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新研究表明山地雨雪模拟需绕行观测网

 

  图题: 迪纳利国家公园 (来源: NPS)

  山地雨雪或有或无都能够对下游产生重大影响。当水资源管理者、预报员和其他人做决策时都需要可靠的信息,但山区的观测数据往往存在缺失。由NOAA地球系统研究实验室(ESRL)物理学部的研究人员共同撰写的一项新的研究报告,评估了在山区和中、高纬度地区进行雨雪观测和模拟的能力。

  这篇即将发表在《美国气象学会公报》上的文章描述了复杂地形条件下降水观测的局限性,并指出过去处理这些局限性主要是通过统计方法填充雨雪测量观测值。这些基于观测的网格数据集通常被作为大气模式的基准,并被输入水文模式。

  该研究还对基于网格和大气模式的降水量估计与独立数据源的比较进行了评论。将模式估算结果与独立雨雪数据源比较后发现,用统计方法进行“填充”得到的网格降水量估算有时候会出现很大的误差。径流和雪的水文模型模拟结果通常也比网格数据集接近或更接近观测值。根据径流观测进行的降水量估算还表明,统计网格数据集低估了高海拔地区的降水变率。

  该研究表明,模拟山区年总雨雪量的能力已经达到,在某些情况下还可进行基于观测的网格超精度估算。山地雨雪量估算对水资源有效管理和洪水预测至关重要。这项研究表明了必要的范式转变:网格降水数据集不再是大气学家的“黄金标准”基准,也不再是水文学家的输入项。该研究提出了以下三个研究发展途径:

  1、在包括观测质量控制在内的高质量观测方面进行投入;

  2、对各种观测资料进行综合;

  3、水文学家与大气学家之间更为紧密的合作。

  延伸阅读:https://www.esrl.noaa.gov/psd/news/2019/090419.html(胡晓梅编译)

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