[发明专利]全球中期数值预报GRAPES_GFS方法有效
| 申请号： | 201910357780.8 | 申请日： | 2019-04-30 |
| 公开（公告）号： | CN110703357B | 公开（公告）日： | 2021-04-20 |
| 发明（设计）人： | 沈学顺;薛纪善;陈德辉;韩威;胡江林;刘永柱;孙健;张林;金之雁;苏勇;王金成;龚建东;张华;张红亮;刘奇俊;陈起英;田伟红;胡江凯;周斌;赵滨;王建捷 | 申请（专利权）人： | 国家气象中心（中央气象台） |
| 主分类号： | G01W1/10 | 分类号： | G01W1/10;G06F17/11;G06F30/20;G06Q50/26 |
| 代理公司： | 北京中海智圣知识产权代理有限公司 11282 | 代理人： | 杨树芬 |
| 地址： | 100081 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了全球中期数值预报GRAPES_GFS方法，其特征在于，在大规模并行计算方面针对现有半隐式半拉格朗日积分方案在计算效率和可扩展性方面的不足提出对现有框架进行改进，基于半隐式积分格式和线性化系统推出了同时具备高效率和高性能的求解算法。采用非等距差分显著提高了背景温度廓线的计算精度，解决了在模式垂直分层厚度剧烈变化层次上背景温度廓线误差大的问题；重构和优化数字滤波模块，提高了数字滤波的稳定性和计算效率；建立了3D‑Var一体化的单点试验系统。 | ||
| 搜索关键词： | 全球 中期 数值 预报 grapes_gfs 方法 | ||
【主权项】：
1.全球中期数值预报GRAPES_GFS，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、建立GRAPES_GFS全球中期数值预报系统，包括资料同化、动力框架、物理过程、并行计算、资料预处理、运行脚本模块；/n步骤2、在动力框架方面采用非插值位温拉格朗日平流计算、极区滤波方案的优化、引入地形滤波考虑有效地形、高精度守恒的标量平流方案研发、质量守恒订正、地形滤波、w-damping、平流层瑞利摩擦效应的引入以提高模式动力框架的稳定性、质量守恒性和计算精度；采用独立发展的保形正定守恒的半拉格朗日标量平流方案及极区处理技术以提高模式湿物理量场的计算精度；/n步骤3、根据半拉格朗日模式和欧拉通量形式方程组做到守恒从而推出一个基于分段有理函数的标量平流方案PRM；/n步骤4、在物理过程方面经两次升级和一次深入优化并形成物理过程包；/n步骤5、以双参数云微物理过程为基础增加大尺度宏观云、深对流和浅对流的卷出反馈以及显式云量预报以形成完备的全球模式云计算方案；/n步骤6、GRAPES_GFS全球同化预报系统云方案的水凝物含水量、粒子数浓度和云量的预报方程如下：/n
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