用一维变分法校正卫星资料反演地球大气湿度场的试验研究

作     者：潘宁 郁凡 PAN Ning;YU Fan

作者机构：福建省气象台福州350001 南京大学大气科学系南京210093 

出 版 物：《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)

年 卷 期：2009年第52卷第12期

页      面：2973-2986页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 07[理学] 0707[理学-海洋科学] 070601[理学-气象学] 0708[理学-地球物理学] 0706[理学-大气科学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(40175007 40875012)资助 

主　　题：变分方法 偏差校正 卫星资料反演地球大气湿度场 

摘      要：本文采用一维变分法,并将MM5模式的相对湿度6小时预报作为背景信息,对1998年6～7月两种卫星反演地球大气相对湿度资料进行偏差校正试验,以提高其精度.这两种反演资料分别是用统计反演法反演GMS-5静止气象卫星多通道遥感信息得到的GMS反演地球大气湿度,和用同步物理反演法反演NOAA-14极轨卫星的TOVS晴空测值所得的TOVS反演湿度.校正试验结果表明,一维变分法能有效减小两种卫星反演湿度相对于匹配的NCEP/DOE再分析相对湿度的平均偏差和均方根偏差:850～300 hPa GMS反演湿度的绝对平均偏差下降了0.59%～2.87%;各层GMS反演湿度的均方根偏差的减少量为3.26%～7.49%,其中925～400 hPa从11%～14%降为6%～9%,300～200 hPa从20%～24%降为13%～18%;500～300 hPa TOVS反演湿度的绝对平均偏差从7%～13%降至1%～5%;各层TOVS反演湿度的均方根偏差减少了12.61%～15.1%,其中1000～500 hPa从21%～24%降至8%～10%,400～300 hPa从25%～29%降至11%～14%.校正分别使925～400 hPa GMS反演湿度和1000～500 hPa TOVS反演湿度的均方根偏差降至10%以下,达到了WMO对卫星资料反演地球大气湿度垂直分布的可用精度要求.