Luận văn Thạc sỹ khoa học Khí tượng và khí hậu học: Đánh giá ảnh hưởng của số liệu vệ tinh đến dự báo quỹ đạo và cường độ bão Megi (2010) bằng phương pháp đồng hóa lọc Kalman tổ hợp

Đề tài “Đánh giá ảnh hưởng của số liệu vệ tinh đến dự báo quỹ đạo và cường độ bão Megi (2010) bằng phương pháp đồng hóa lọc Kalman tổ hợp” nội dung gồm 4 chương như sau: Chương 1-Tổng quan về phương pháp đồng hóa, chương 2- Cơ sở lý thuyết về lọc Kalman tổ hợp, chương 3 - Thiết kế thí nghiệm và miền tính và chương 4-Kết quả và kết luận. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sỹ khoa học Khí tượng và khí hậu học: Đánh giá ảnh hưởng của số liệu vệ tinh đến dự báo quỹ đạo và cường độ bão Megi (2010) bằng phương pháp đồng hóa lọc Kalman tổ hợpĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN---------------------Hoàng Thị MaiĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA SỐ LIỆU VỆ TINH ĐẾN DỰ BÁOQUỸ ĐẠO VÀ CƢỜNG ĐỘ BÃO MEGI (2010) BẰNG PHƢƠNG PHÁPLỌC KALMAN TỔ HỢPLUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌCHà Nội – Năm 20130ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN---------------------Hoàng Thị MaiĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA SỐ LIỆU VỆ TINH ĐẾN DỰ BÁOQUỸ ĐẠO VÀ CƢỜNG ĐỘ BÃO MEGI (2010) BẰNG PHƢƠNG PHÁPLỌC KALMAN TỔ HỢPChuyên ngành: Khí tượng và Khí hậu họcMã số:60440222LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌCNGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:Hà Nội – Năm 20131MỤC LỤCDANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ............................................................................... 3BẢNG KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... 5Mở đầu ................................................................................................................... 6Chương 1 TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP ĐỒNG HÓA ............................. 81.1 Tổng quan về các phương pháp đồng hóa số liệu ............................................ 81.2 Nghiên cứu phương pháp đồng hóa số liệu trên Thế giới.............................. 121.3 Nghiên cứu phương pháp đồng hóa số liệu ở Việt Nam................................ 13Chương 2 CƠ SỞ LÍ THUYẾT VỀ LỌC KALMAN TỔ HỢP .......................... 162.1 Cơ sở lý thuyết của lọc Kalman ..................................................................... 162.2 Lọc Kalman tổ hợp........................................................................................ 21Chương 3 THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ THÍ NGHIỆM ......................................... 273.1 Tổng quan về bão Megi (2010) ...................................................................... 273.2 Thiết kế mô hình và số liệu ............................................................................ 293.2.1 Mô hình dự báo thời tiết WRF-LETKF ...................................................... 293.2.1 Miền tính và cấu hình mô hình ................................................................ 353.2.2 Nguồn số liệu ........................................................................................... 353.3 Thiết kế thí nghiệm ........................................................................................ 36Chương 4 KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN................................................................ 384.1 Thí nghiệm dự báo tất định ............................................................................ 384.2 Thí nghiệm tổ hợp .......................................................................................... 39KẾT LUẬN .......................................................................................................... 52TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 532DANH MỤC CÁC HÌNH VẼHình 2.1 Minh họa hai bước chính của bộ lọc Kalman. ......................................... 20Hình 3.1 Cường độ bão Megi (2010) ................................................................... 27Hình 3.2 Hình ảnh mắt bão Megi đang tiến sát đảo Luzon (bên trái),Mặt cắtsiêu bão Megi ngoài khơi đảo Luzon, Philippines (bên phải). ............................ 28Hình 3.3 Sự di chuyển của bão Megi (2010) ....................................................... 29Hình 3.4 Sơ đồ hệ thống của mô hình WRF ........................................................ 30Hình 3.5 Sơ đồ hệ thống dự báo tổ hợp WRF-LETKF ........................................ 31Hình 4.1 Các quĩ đạo của Megi (6h một) từ số liệu phân tích (đường màuđen) và dự báo 3 ngày tại thời điểm 0000 UTC ngày 17 (đường màu xanhnhạt), 0000 UTC ngày 18 (đường màu đỏ), 1200 UTC ngày 18 (đường màutía), và 0000 UTC ngày 19/10/2010 (đường màu xanh sẫm)38Hình 4.2 Tốc độ gió cực đại bề mặt quan trắc được (đường nét đứt) và tốc độgió cực đại dự báo (đường nét liền) tại các thời điểm (a) 00Z17,(b) 00Z18, (c)12Z18,(d) 00Z19 .................................................................................................. 39Hình 4.3 Gia số phân tích sử dụng đồng hóa số liệu gió vệ tinh (cán gió màuxanh), gia số quan trắc gió (cán gió màu đen) tại thời điểm 1200 UTC ngày 18cho các mực 750hPa, 300 hPa, 250 hPa, 200 hPa khảo sát với độ dày là 30hPa. ....................................................................................................................... 40Hình 4.4 (bên trái) Dự báo 00Z ngày 18/10/2010, Hình 4.5 (bên phải) Dự báo12Z ngày 18/10/2010 (a) Dự báo quĩ đạo bão trung bình (đường liền gạchchéo) , dự báo CTL (đường liền chấm tròn), quĩ đạo bão thực (nét đứt gạchchéo), quĩ đạo của các member (đưởng mảnh). ................................................... ...