結合系集卡曼濾波同化系統與變分法探討同化雷達觀測對極短期天氣預報之影響 - 第二部分

本研究藉由觀測系統模擬實驗(OSSE)，在完美模式的假設下，延續第一部分的研究，測試除了氣象雷達直接觀測外(同化徑向風與回波)，若雷達觀測提供反演所得之氣象場(溫度、壓力、濕度)，同化雷達直接與間接的觀測後，對於對流尺度分析場的影響。本研究將進一步檢視對於極短期預報0-6 小時的改善程度為何。研究方向為: (1) 藉由直接與間接同化雷達獲得之資料，探討如何發揮EnKF 系統的特性，縮短獲得最佳對流尺度分析場的時間，使其在極短時間內增進短期天氣預報之表現；(2) 分析與檢驗同化氣象雷達資料對於中小尺度天氣之短期預報程度為何，進一步提供同化雷達資料之最佳策略；(3)藉由雙偏極化雷達參數所提供降水的物理特性(降水粒徑型態與大小)，了解模式與觀測在微物理過程(microphysics)之表現是否一致，進而了解模式誤差(model errors)，提供模式發展與改善之依據。最後，藉由利用變分法所獲得雷達反演之氣象變數，結合系集卡曼濾波(EnKF)之同化系統，期望能有效地提升雷達網聯對於極短期定量降水預報之能力。