中国地基GNSS/MET水汽产品质量控制及与再分析产品的对比评估

作     者：远芳 廖捷 周自江 YUAN Fang;LIAO Jie;ZHOU Zijiang

作者机构：国家气象信息中心北京100081 

出 版 物：《大气科学》 (Chinese Journal of Atmospheric Sciences)

年 卷 期：2022年第46卷第5期

页      面：1132-1146页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家气象信息中心结余资金项目NMICJY202105 国家自然科学基金重大项目42090033 国家重点研究发展计划2017YFC1501801 

主　　题：地基GNSS/MET水汽 质量控制 中国大气再分析资料 对比评估 

摘      要：本文研究并提出中国地基全球导航卫星系统(GNSS)水汽产品的综合质量控制(CQC)算法。CQC算法由质量检查和综合决策两个环节组成。质量检查环节主要对待检观测数据与其参考数据的差异进行分析,包括界限值检查、考察时间一致性的临近点检查和低通滤波检查,考察空间一致性的邻近站检查、距平值检查和峰谷值检查,以及基于背景场的粗大误差检查等7个模块。每个检查标记出超过阈值的观测数据,随后利用综合决策算法对数据的标记情况进行综合评分,最终给出数据的质量控制码。基于质量控制后的数据,评估了中国第一代全球大气再分析产品(CRA)、ERA-Interim和ERA5等五套再分析数据在中国地区的水汽模拟效果。结果表明几套再分析资料模拟的大气可降水量(PWV)在冬季整体略高于观测,夏季则明显低于观测。在空间上,中国南方地区和西部地区模拟的PWV低于观测,这种情况在夏半年更加明显。相对于观测,CRA的平均偏差(O-B)为0.633 mm,均方根误差为3.650 mm。CRA相对于观测的误差略高于ERA5,但略低于ERA-Interim,明显优于JRA55和NCEP2结果。