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FY-4A云导风资料同化对河南“7.20”暴雨预报影响

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FY-4A卫星是中国新一代静止轨道首颗星，卫星上搭载的成像仪AGRI可以为中国及周边地区提供高频次的观测资料。AGRI红外和水汽通道反演的云导风资料为数值模式的初始场提供了高时空分辨的中上层风场观测。本研究首先基于GFS的再分析资料对FY-4A卫星的1个红外通道和2个水汽通道的云导风资料进行了误差统计特征分析。然后，针对2021年7月18-20日发生在河南地区的暴雨事件，利用FY-4A卫星的三个通道云导风资料进行了同化应用和预报影响分析。结果表明，不同质量标识(QI)的FY-4A云导风资料在数值模式中的同化应用，均一定程度上减小了24小时内的上层风场预报误差；同化QI>70的FY-4A导风资料，对10米风场的均方根误差和平均偏差均有一个整体的改善，改善幅度分别为3.0%和9.7%；同化QI>80的FY-4A导风资料，对于1.0mm以上阈值的6小时累积降雨TS评分有一个整体的提高，25.0mm以上的TS评分改善更为明显；同时，同化FY-4A导风资料之后，24小时累积降雨预报的空间分布更接近观测。对于这次7.20的河南暴雨事件，尽管FY-4A云导风资料的同化应用对强降雨预报评分技能有一个明显的正效果作用，然而，从逐小时降雨量级来看，最大降雨强度及其发生的时间并没有被很好的模拟出来。