WRF-3DVAR逐小时雷达同化系统在华北地区降雨径流预报中的应用

作     者：刘昱辰 刘佳 李传哲 王维 田济扬 LIU Yuchen;LIU Jia;LI Chuanzhe;WANG Wei;TIAN Jiyang

作者机构：中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司成都610072 水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心北京100038 

基　　金：国家自然科学基金(编号:51822906) 国家重点研发计划(编号:2017YFC1502405) 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2023年第27卷第7期

页      码：1590-1604页

摘      要：本研究从当前数值大气模式应用于水文预报的现状出发,分析了将数据同化技术融入到陆气耦合水文预报中的重要性,针对时空分辨率较高的天气雷达测雨数据,在WRF模式耦合WRF-Hydro陆面水文模式的基础上,构建了逐小时快速更新的WRF-3DVAR同化系统,并进一步验证了其在华北地区降雨径流预报中的应用效果。结果表明,同化天气雷达结合传统气象监测数据可以有效提高WRF模式的预报降雨精度,特别是针对时空分布均匀型的降雨,同化后预报降雨的CSI/RMSE指标提高了23.24%—50.00%。在径流预报中,经过数据同化后,更准确的预报降雨使径流预报结果也一定程度上得到了改善,洪峰流量和洪量误差均有所降低,Nash系数也所提高,整体上数据同化对预报水文过程的改进效果也较为明显。但对于时空分布不均匀型的降雨,洪峰流量和峰现时间的预报结果仍不理想,后续需要从陆面水文参数的精准率定、预报误差的实时校正等方面进行改进。

主 题 词：遥感 数据同化 天气雷达 快速更新 WRF-3DVAR 降雨径流预报 

学科分类：070801[070801] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学类] 0816[工学-纺织类] 

核心收录：

D　O　I：10.11834/jrs.20221419

馆 藏 号：203122712...