Re: [新聞] 氣象預報新模式 10月上線

[tytony (混沌的大氣)]

: 對此，中央氣象局在100年度預算總說明中指出，已著手將現有45公里、15公里和5公里的
: 三層巢狀網路解析度，提升至20公里和4公里的兩層巢狀網路解析度，藉以改進對台灣地
: 形效應的模擬能力，進而提升颱風與劇烈天氣定量降水預報準確度，這一個新版高解析度
: 模式預計於10月上線作業。

巢狀網格就是類似這樣 http://tinyurl.com/2vgrbxv

這張圖中只有兩層巢狀網格 (只是示意圖 CWB實際範圍請參考"有限區域模式")

大氣的控制方程都是屬於偏微分方程式 然而電腦在運算上並不能直接積分

而是須用將資料切割後累加而成的數值積分法

所以必須先將我們得到的觀測資料內插到網格點上 再進行積分計算

就想像是把整張天氣圖的資訊 放在一張方格紙的每個交叉點上

每個點上都有風速、風向、溫度、氣壓....等等 (這只是簡單描述 實際上更複雜)


天氣系統尺度分布很廣 從數千公里的波動到數公里的對流系統皆有

如果想要掌握一些對流系統 就必須先掌握控制這些系統的環境

就須要先用較粗解析度去模擬大尺度系統 瞭解整個大環境的變化

一般而言 針對台灣附近天氣的模式 最外層domain會包含整個亞洲及西北太平洋

這層也就是新聞所說的45公里解析度

然後再以這層模擬的結果 進一步做為第二層(較小區域)的背景資料再去積分模擬

第二層通常會包含東亞及日本南方海域 解析度通常在15公里左右

再同樣的將這些資料使用到解析度5公里的第三層 (氣象局未公開5公里解析度模式)

第三層的範圍就只侷限在台澎金馬及近海區域


這樣做的原因是若從一開始就使用高解析度模擬 會相當耗費電腦資源和時間

花費的時間可能較巢狀網格多出數倍 硬碟使用也是會暴增 所以才使用巢狀網格

跑一次模擬都要至少數十GB以上空間 運算時間看CPU速度而定 普遍都要數小時

從上面所說也可知道 若天氣系統直徑只有5公里

在5公里解析度模式上"最多"就只是一個點的資料 也可能根本沒有點

所以對於小區域出現強降雨的現象是很難掌握 就算出現可能會認為是雜訊


以上是小弟所知道的部分

因為接觸模式的時間仍不長 如有內容錯誤請用力鞭策

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) 
◆ From: 140.112.67.78
推 SWW         :看起來背後的原理相當複雜.........
→ tytony      :數值預報/數值分析 在大氣系所相當於3~4門課~~
推 steveyuchi  :是數值耶  天阿= ="""
推 caterlanse  :簡單講就是先分析大範圍資料(每一資料點距離大)~再以
→ caterlanse  :其為背景資料繼續分析較小範圍(每一資料點距離小)的
→ caterlanse  :資料~看起來就像漏斗狀的鳥巢~所以叫做巢狀網格
→ odinhung    :就毒蘋果理論來看,大尺度的如果不準,那餵進去的小尺
→ odinhung    :尺度的出來應該也準不到那裡去..
→ odinhung    :如果是颱風 可能颱風要離台灣很近了 才有預報價值..
→ odinhung    :除非每隔四公里之內就有觀測資料,要不然用4KM來跑,似
→ odinhung    :乎意義不大,可能是CWB想買好一點的電腦 才弄這個出來
→ blc         :所以應該要買幾台飛機丟drop sound改善初始場。
→ blc         :然後預算爆十倍大家說好不好。 (好~~)
推 z1288       :tytony大 好喜歡東部跟火車喔
推 cookiesgreat:看來看去好像都沒有tytony大的照片XD
→ tytony      :樓上轉移焦點喔 (疑~)
推 cookiesgreat:哈哈，有相簿出來都會想要找廬山真面目XD
→ justin210559:我把tytony的真面目PO出來會不會被殺阿XD
推 mrt620      :tytony 更多的真面目： http://www.cwb.gov.tw/
→ tytony      :樓上兩個.....= =
推 Jasy        :Orz
推 pigoil      :焦點真的被轉移了...見到真面目真好@@