omsz
>>
    OMSZ      IDŐJÁRÁS      ÉGHAJLAT      LEVEGŐKÖRNYEZET      ISMERET-TÁR   
Kutatás és fejlesztés |  Numerikus prognosztika |  Levegőkörnyezet-elemzés 
Felbontás: KicsiFelbontás: NormálFelbontás: KözepesFelbontás: NagyobbFelbontás: Nagy Copyright © 

Adatasszimiláció

A NMO egyik fő kutatási tevékenysége egy adatasszimilációs rendszer kidolgozása az ALADIN modell számára. Az adatasszimiláció a modell kezdeti feltételeinek előállítását jelenti az aktuális rendelkezésre álló információk figyelembevételével. A legfőbb rendelkezésre álló információk az aktuális meteorológiai megfigyelések, a háttér mező (a modell korábbi előrejelzése az aktuális kezdeti mező időpontjára vonatkozóan), valamint e mezők megbízhatóságai (hiba kovariancia mátrixok). Az adatasszimiláció a korlátos tartományú modelleknél kiváltható egy globális vagy nagyobb területet lefedő korlátos tartományú modell kezdeti feltételeinek interpolációjával. A legtöbb korlátos tartományú modell kezdeti feltételei így állnak elő. Az ilyen interpolációval előálló kezdeti feltételek azonban nem írják le megfelelően az aktuális kis térségű (mezo skálájú) légköri rendszereket, hiszen az információ egy rosszabb felbontású rácsról származik. Fontos tehát, hogy a kezdeti mezőt közvetlenül a nagy felbontású rácson állítsuk elő, ami csak egy saját adatasszimilációs rendszerrel érhető el. Természetesen csak akkor nyerünk extra információt a nagy felbontású adatasszimilációval, ha a megfigyelő hálózat hasonló sűrűségű, mint a modell felbontása. Ez a korszerű meteorológiai megfigyelések (repülőgépes, műholdas és radar megfigyelések, wind profiler-ek) felhasználásával érhető el.

Az adatasszimilációval kapcsolatos kutatás 2000 nyarán kezdődött az OMSZ-ban. Az első működő kutatási verzió 2001 nyarán futott napi rendszerességgel egy SGI Origin2000 (16 processzor) számítógépen. A rendszer továbbfejlesztett változata 2002 novemberében került installálásra a jelenleg is operatív célokra használt IBM p690 (32 processzor) számítógépre. A 2003 - 2004-es évben a fejlesztés a felhasznált megfigyelési állomány bővítésével folytatódott (többféle műholdas megfigyelés, repülőgépes megfigyelések, wind profilerek). Az adatasszimilációs rendszer 2005 május a óta operatív alkalmazásban van.


A rendszer fő jellemzői:

SémaHáromdimenziós variációs (3DVAR) analízis
Háttér mező hiba kovariancia mátrix származtatásaNMC módszer
Háttér mező6 órás ALADIN előrejelzés
Asszimilációs Ciklus6 óra (naponta 4 analízis 0, 6, 12 és 18 UTC-kor)
Határfeltételek a ciklusbanARPEGE analízis
Felhasználói előrejelzés48 órás ALADIN előrejelzés az asszimilációs rendszer
00 és 12 UTC-s analíziseiből kiindulva


Az adatasszimilációs ciklus futtatásának sematikus ábrája
Az adatasszimilációs ciklus futtatásának sematikus ábrája


Használt megfigyelések:

Felszíni megfigyelések (SYNOP)felszíni nyomás
Magas légköri rádiószondás megfigyelések (TEMP)hőmérséklet, szél, nyomás,
specifikus nedvesség
Repülőgépes megfigyelések (AMDAR)hőmérséklet, szél
Műholdas megfigyelések (ATOVS/AMSU-A, MSG/AMV)hőmérséklet, szél

További kutatások:

A rendszer fejlesztésének fő profilja a jövőben is az új típusú megfigyelések felhasználása lesz, valamint az NMC háttér hiba kovariancia mátrix kiváltása is tervben van egy Ensemble kovariancia mátrixxal. Emellett a hosszabb távú tervek közt szerepel a 3DVAR asszimilációs séma felváltása a 3DFGAT módszerrel, mely egy közbülső lépésként fogható fel a 4DVAR folytonos adatasszimilációs módszer alkalmazásának irányában.

Dokumentáció:

Az adatasszimiláció és az ALADIN modell adatasszimilációs rendszere iránt érdeklődők számára érdekes lehet az alábbi cikk:

Az ALADIN/HU adatasszimilációs rendszerének fejlesztésével kapcsolatban a következő dokumentumokat ajánljuk: Az adatasszimilációról általánosságban a következő honlapokon olvashatunk bővebben:
Feladatok 
HAWK-2 
ALADIN modell 
   AROME 
   LAMEPS 
   Szélklimatológia 
ECMWF 
Klímamodellezés 
   Bevezetés 
   Történet 
   Regionális modellkísérletek 
   Megfigyelési adatbázisok 
   Validáció 
   Projekciók 
   Szélsőségek 
   Tervek 
   További információk 
   Hivatkozások 
Verifikáció 
Utófeldolgozás