訊息公告

利用雙波段雷達反演技術同化降水系統周圍水氣資訊

參考資料:https://doi.org/10.1175/MWR-D-21-0292.1


過去雷達資料同化的研究,主要透過都普勒風場與回波,藉由改善降水天氣系統當中的動力與熱力場,提升天氣預報的能力。本研究首次利用雙波段(Dual-wavelength)雷達,其不同波長對於水氣/雲水之衰減能力的差異,反演獲得降水系統周遭水氣之垂直剖面資訊,應用於對流尺度資料同化上。利用國際觀測實驗Dynamics of the Madden–Julian Oscillation (DYNAMO)於馬爾地夫之3個不同天氣系統進行分析,進一步探討同化策略,並檢視定量降水預報表現。本研究所使用之NCAR S-Pol 氣象雷達目前正在臺灣北部進行國際聯合觀測實驗。



圖1. NCAR 雙波段(S-band & K-band)雷達反演降水系統周圍水氣資訊示意圖。



圖2. 反演水氣資訊在空間上之原始分布(Original Qv,左圖)。同化時將反演水氣在整個空間上平均成一點(1 average Qv,中上圖),以及分成四個不同方位後平均(4 quadrants Qv,中下圖) 所得之垂直剖面水氣資訊(最右兩張圖)。


圖3. 2022年5-7月美國NCAR S-Pol 先進氣象雷達於新竹港南運河公園附近架站進行國際聯合觀測實驗。