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科学实验数据

关于SCSMEX资料集:

南海季风试验研究(SCSMEX)的外场试验于1998年5月至8月进行,
第一加密观测期(IOP)为5月5日至5月25日,
第二加密观测期(IOP)为6月5日至6月25日。

1. SCS_Met 1998年5月1日-8月31日 常规及加密气象观测资料
(1) Sound_SCS 探空资料 54+4个站
_CM 中国大陆30个探空加密站资料
_HMT 香港、澳门、台湾探空资料共11个站
_Other 马来西亚(7站)、泰国(4站)、文莱(1站)、新加坡等国共13个站
_Rep_Aircraft 飞机报告
_The GTS 补充没有送资料国家:印尼(1站)、菲律宾(1站)、越南(2站)

(2) Surf_SCS 地面观测资料 205+64站
_SCS_A1 每日24次地面观测站有43个站
_SCS_A8 每日8次观测站有77个站
_SCS_AN IOP期间加密观测至24次的测站有7个站
_HMT 香港、澳门、台湾共24个站资料
_Thai 泰国30个地面站,4个月观测资料
_Malay 马来西亚18个站资料
_The Other 文莱、新加坡、菲律宾共6个站
_The_GTS 越南、印度尼西亚、菲律宾共64个站
_Ship 船舶报告

2. HR_Soundmg 高分辨探空资料 IOP每天4次观测共18个站

3. Dongsha 东沙岛的特种观测资料
(1) Aerosonde 无人飞机观测资料
(2) ISS ISS系统的地面和探空资料
(3) Radiation 辐射观测资料
(4) Rain_buoy 浮标降水资料和短波辐射资料
(5) Rass ISS系统测量的rass虚温(virtual temperature)廓线

4. Flux 通量观测
(1) SY3_KX1_flux 实验3号和科学1号船上通量观测
(2) Xisha_flux 西沙海面通量观测

5. Marine 海洋考察船资料
(1) IOP1
Haijian #74 海监74号船观测资料
Kexue #1 科学1号船资料
Shiyan #3 实验3号船资料
(2) IOP2
Kexue #1 科学1号船资料
Shiyan #3 实验3号船资料
Xiang YH #14 向阳红14号船资料
(3) Tw_CD 台湾海研1号海研3号船资料

6. Precipitation
(1) Daily_rain 中国大陆测站日降水量
(2) Optical 科学1号船上的激光雨量计资料
(3) Tw_rain 台湾自计雨量站每小时降水量

7. Profiler
(1) Dongsha 东沙风廓线仪资料
(2) Hong kong 香港风廓线仪资料
(3) Singapore 新加坡风廓线仪资料

8. GMS卫星云图资料 1998年5月1日—8月31日
(1) 红外云图 8次/日
(2) 反演降水分布图 8次/日
(3) 水汽云图 日平均、5日平均

9.Analysis 同化分析资料场Ver.1.3
广州区域中心同化资料 1998年5月—8月 每天4次

10.热带测雨卫星(TRMM)资料
1997年12月—2000年12月,30°N ~10°S,95°E~180°E
(1)地表降水率资料 (0.1°x 0.1°)
(2)地表降水率和云中含水量垂直廓线资料 (0.5°x 0.5°)
(3)可见光和红外辐射资料 (0.25°x 0.25°)

11.雷达资料(目录)
雷达分布地点包括:阳江、汕头、三亚、海口、北海、
香港、高雄、清泉港、花莲、机场、中央大学
及马来西亚:Butterworth、Kota Bharu、Subang、Kuantan、Kluang
时 间:1998年05~06月, 3.4GB

关于HUBEX资料集:
 
淮河流域能量和水分循环试验研究(HUBEX)的外场试验进行了两次,
第一次是1998年5月至8月,加密观测期(IOP)为6月11日至7月22日。
第二次是1999年5月至8月,加密观测期(IOP)为6月18日至7月18日。

1998年第一次试验资料
1. HU__Met 地面、高空观测资料
(1) Sound__Hu21 21个IOP期间每天4次探空站的资料
(2) Surf__Hu 146个站地面观测资料
(3) HR__Sounding 7个测站高分辨探空资料

2. HUBEX 特殊观测
(1) _Bowenbi—DLS 寿县 波文比和涡度相关法计算的地表热、水汽潜热通量
(2) __Hg—Radiation 寿县 辐射观测
(3) __Hydro-data 淮委水文观测资料
(4) __Mv_radio 微波辐射观测资料
(5) __Rain 降水量
日降水量
每小时降水量 94个测站和61个增加的雨量点
(6) __Tower 17米塔边界层观测

3. GMS5:红外I、红外II、水汽、可见光云图
1998年6月10日—7月23日(IOP)期间 8张图/天

4. GMS5: 红外I、红外II、水汽、可见光云图, 4张图/天
1998年4月30日—6月10日
1998年7月20日—8月31日

5. 移动通讯及为气象观测资料 1998年5,8,11月
四种下垫面观测
寿县等三个地点对比观测

6. 卫星TTB资料
范 围:90E—160W,10S—60N, 分辨率:0.1 X 0.1
时 间:1998年5月1日—8月31日, 时 次:8次/天

7.雷达资料(目录)
天气雷达分布地点:阜阳、盐城、南京、徐州、连云港
多普勒雷达分布地点:寿县、凤台、淮南
时 间: 1998年05―07月, 7.7G

1999年第二次试验资料
8. Up_air 高空观测资料
(1)HR 5个测站高分辨探空资料
(2)Sounding 15个IOP期间每天4次探空站的资料

9. Surface 112个站地面观测资料

10. Rain_Hourly 每小时降水量(114个测站+61个雨量点)

11. Hydro-data 淮委水文观测资料

12.Special obs 特殊观测
(1)__Cup 寿县6层近地面层风速观测
(2)__Flux 寿县地表净辐射、感热、潜热等通量
(3)__Mv_radio 寿县微波辐射观测资料
(4)__Radiation 寿县辐射观测资料
(5)__Turb 寿县湍流观测资料

13.GTS 从GTS线路收到的东亚范围 1999年5月至8月探空资料

14.卫星红外、水汽云图 1999年5月1日—8月31日

15.雷达资料 (目录)
天气雷达分布地点:黄山、阜阳
多普勒雷达分布地点:寿县、凤台
时 间:1999年06-07月, 5.3G


同化资料
16.IOP同化分析资料场,国家气象中心制作
1998年6月11日—7月22日

17.GAME同化分析资料(Ver.1.1),日本气象研究所制作
1998年4月1日—10月31日
(1)0.5/anal 3 维分析场 0.50 x 0.50
(2)1.25/anal 3 维分析场 1.250 x 1.250
(3)1.25/2dmon 2 维预报场 1.250 x 1.250
(4)2.5/anal 3 维分析场 2.50 x 2.50
(5)2.5/2dmon 2 维预报场 2.50 x 2.50 

关于NCC/GU 天气发生器:NCC/GU-WG Version 1.0:


NCC/GU-WG 介绍:在国内外天气发生器研究工作的基础上,我们研究开发了适用于中国广大地区的中国天气发生器NCC/GU-WG 。可模拟的气候要素主要有降水量、最高气温、最低气温、太阳辐射、相对湿度和风速等。Version1.0 只是降水的模拟,其余要素如最高气温、最低气温、太阳辐射、相对湿度和风速等的模拟将在以后的版本中相继推出。NCC/GU-WG Version1.0 降水的模拟站点多达672个,遍及中国各地(见站点分布图)。模型参数的估计使用相应站点1960-2000年的逐日资料。

NCC/GU-WG 基本原理:降水的模拟主要包括两个过程,降水发生的模拟和降水量的模拟。BCCWG 采用两状态一阶马尔科夫链法(First order Markov Chain )产生干、湿日序列,采用两参数咖玛分布模型模拟湿日降水量。由于我国大部分地区降水具有明显的季节性变化,所以模型参数都按1-12 月分别计算,再根据各月的模拟参数分别对各个月的降水进行模拟。

如何运行NCC/GU-WG:将下载的软件包解压缩后,双击执行文件BCCWG.EXE即可运行NCC/GU-WG 。但需要注意的是,参数文件Province.txt 、StationProvince.txt 、StationName.txt 和Parameters.txt 和执行文件BCCWG.EXE 必须放在同一个目录下,否则程序可能出错。

如何使用NCC/GU-WG:NCC/GU-WG Version 1.0 可以实现对中国672 个站点的降水进行模拟。为了使用方便,对模拟站点的选择系统提供了两种方式,按省份和按站点编号。选择好模拟站点后,用户可以根据需要选择模拟的时间长度,从1 年到1000年可以随意选择。地点和模拟长度确定后,按“确定”按钮,系统将弹出文件保存对话框,选择模拟文件的保存目录和文件名,即可得到该站点的模拟文件。生成的文件为文本文件,共包含3 列,第1 列为年份序号,第2列为日序,第3 列为模拟的逐日降水量(mm)

NCC/GU-WG 的应用:天气发生器是气候变化影响研究的一项重要工具,它可以生成未来某种气候情景下的逐日气候资料,供模拟模型调用;天气发生器可以产生任意次时间连续的无限长度的天气数据,为极端气候事件发生及其影响的风险分析提供了资料保障;对于没有观测记录或资料时间较短的地区来说,天气发生器可以通过参数的插值实现对该地区逐日气候条件的随机模拟,从而可以对该地区的气候条件进行分析;天气发生器可以根据短期气候预测结果生成较为可靠的未来逐日气候资料,因而对于开展气候预评估工作具有非常重要的作用。

进一步工作:将最高气温、最低气温、太阳辐射、相对湿度和风速等要素的模拟加入NCC/GU-WG ,相继推出NCC/GU-WG 的不同版本;研究如何针对未来的气候变化情景,更好地产生未来逐日的天气数据;实现与短期气候预测模式的连接;更好地实现没有观测记录的站点的气候资料的繁衍。

参考文献:
1 、廖要明、张 强、陈德亮,中国天气发生器的降水模拟,地理学报(待发表)
2 、Liao Yaoming, ZhangQiang, Chen Deliang. Developing a Weather Generator and its Precipitation Simulation in China. Journal of Geographical Science (in press)
联系方式:
廖要明(中国气象局国家气候中心气候评价与环境室,电话:010-68409546 Email :LYMZXR@SOHU.COM
陈德亮(中国气象局国家气候中心,瑞典哥德堡大学地球科学中心,Telephone :+46-31-7734813 ,Fax: +46-31-7731986 ,Email :DELIANG@GVC.GU.SE  个人主页:http://www.gvc.gu.se/ngeo/deliang/deliang.htm

 

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