nghiên cứu thử nghiệm dự báo mưa lớn ở việt nam bằng mô hình mm5

BTNMT VKTTVMT BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ MƠI TRƯỜNG 23/62 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội -******** BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM DỰ BÁO MƯA LỚN Ở VIỆT NAM BẰNG MƠ HÌNH MM5 Chủ nhiệm Đề tài: TS Hoàng Đức Cường 7005 20/10/2008 HÀ NỘI, 10-2008 BỘ TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ MƠI TRƯỜNG 23/62 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội -******** BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM DỰ BÁO MƯA LỚN Ở VIỆT NAM BẰNG BẰNG MƠ HÌNH MM5 Chỉ số đăng ký: Chỉ số phân loại: Chỉ số lưu trữ: Cộng tác viên chính: TS Đặng Thị Hồng Nga, Ths Mai Văn Khiêm, CN Nguyễn Thị Thanh, CN Nguyễn Đình Dũng, CN Lã Thị Tuyết, CN Trần Thị Thảo, CN Nguyễn Ngọc Bích Phượng, CN Vũ Dư Tiến Hà Nội, ngày tháng năm 2008 Hà Nội, ngày tháng năm 2008 Hà Nội, ngày tháng năm 2008 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI ĐƠN VỊ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI CƠ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI Hoàng Đức Cường Nguyễn Văn Thắng Hà Nội, ngày tháng năm 2008 HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ CHÍNH THỨC CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Hà Nội, ngày tháng năm 2008 CƠ QUAN QUẢN LÝ ĐỀ TÀI TL BỘ TRƯỞNG Q VỤ TRƯỞNG VỤ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TS Lê Kim Sơn Lờ Kim Sn H NI, 10-2008 Danh mục chữ viÕt t¾t AVN: BIAS: CSI: ECMWF: DWD : GFS: GME: GrADS: GSM: JMA: HRM: MAE: ME: MSE: NCEP: NOAA: NWP: RMSE: TLAPS: SREF: WMO: Mô hình toàn cầu Mỹ (AViatioN Global Model) Bias score Critical Success Index Trung t©m dự báo hạn vừa Châu Âu (European Center for Medium-range Weather Forecasts) Tổng cục thời tiết Cộng hòa Liên bang Đức (Deutscher Wetter Dienst) Hệ thống dự báo toàn cầu Mỹ (Global Forecasting System) Mô hình toàn cầu CHLB Đức (Global Model for Europe) Hệ thống phân tích hiển thị lới (Grid Analysis and Display System) Mô hình phổ toàn cầu JMA (Global Spectral Model) Cơ quan khí tợng Nhật Bản (Japan Meteorological Agency) Mô hình khu vực phân giải cao (High-resolution Regional Model) Sai số tuyệt đối trung bình (Mean Absolute Error) Sai số trung bình (Mean Error) Sai số bình phơng trung bình (Mean Square Error) Trung tâm dự báo môi trờng quốc gia Mỹ (National Center for Environmental prediction) Cơ quan đại dơng khí Mỹ (National Oceanic and Atmospheric Administration) Dự báo thời tiết số trị (Numerical Weather Prediction) Sai số bình phơng trung bình quân phơng (Root Mean Square Error) Hệ thống dự báo cho khu vực nhiệt đới (Tropical Limited Area Prediction System) HƯ thèng dù b¸o tỉ hợp hạn ngắn (Short Range Ensemble Forecast ) Tổ chức Khí tợng giới (Weather Meteorology Organization) Danh mục bảng Số thứ tự bảng Tên bảng Trang 1.1 1.2 1.3 2.1 Bảng liên kết dự báo thực tế Danh sách đợt ma vừa, ma lớn Việt Nam năm 2004 Danh sách đợt ma vừa, ma lớn Việt Nam năm 2005 Các đặc trng đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo ma với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h đầu với sơ ®å tham sè hãa ®èi l−u kh¸c ChØ sè đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h sau với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 48h với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Các đặc trng đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo ma với sơ đồ vi vật lý mây khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h đầu với sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h sau với sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 48h với sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây khác Các đặc trng đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo ma với sơ đồ xạ khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h đầu với sơ đồ xạ khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h sau với sơ đồ xạ khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 48h với sơ đồ xạ khác Các đặc trng đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo ma với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h đầu với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 24h sau với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma CSI BIAS 48h với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Các số đánh giá sản phẩm dự báo nhiệt độ với lựa chọn sơ đồ tham số hóa vật lý khác Các số đánh giá sản phẩm dự báo độ ẩm tơng đối (%) với lựa chọn sơ đồ tham số hóa vật lý khác Danh sách dự báo thành phần dự báo tổ hợp Đài Loan sở mô hình MM5 15 17 19 39 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 3.1 40 40 41 43 43 44 44 45 45 45 46 46 47 47 47 48 49 55 3.2 3.3 3.4 3.5 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Các phơng án lựa chọn cho dự báo tổ hợp MM5 Các trọng số tơng ứng với phơng án dự báo tổ hợp lợng ma với hạn dự báo khác Sai số bình phơng trung bình (RMSE-mm) phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số có trọng số lợng ma Tỷ lệ dự báo thành công xuất không xuất (PEC) tợng ma ứng với ngỡng khác dự báo tổ hợp có trọng số Bảng miêu tả tên đơn vị số liệu khí tợng cho MM5 Các đặc tính mô hình GSM(JMA) Các trờng yếu tố khí tợng mô hình GSM JMA cung cấp cho Trung tâm Dự báo Khí tợng Thủy văn Trung ơng Khí áp thấp (hPa), tốc độ gió lớn (m/s) lợng ma tích lũy (mm) số trạm ven biển Trung Bộ từ 29 tháng đến tháng 10 năm 2006 (tính toán MM5) Khoảng cách (km) tâm bÃo, ATNĐ thực tế dự báo MM5 với hạn dự báo khác Góc lệch (độ) hớng di chuyển thực tế dự báo bÃo, ATNĐ năm 2006 với hạn dự báo khác Độ lệch trung bình theo vĩ độ theo kinh độ (độ) vị trí tâm dự báo thực tế bÃo, ATNĐ năm 2006 với hạn dự báo khác 58 66 72 73 77 78 79 97 98 99 99 Danh môc Hình Số thứ tự hình 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Tên hình Sơ đồ cấu trúc mô đun mô hình MM5 Sơ đồ cấu trúc đầy đủ mô đun mô hình MM5 Cấu trúc thẳng đứng MM5 Cấu trúc ngang theo lới xen kÏ Arakawa B cđa MM5 MiỊn tÝnh thø nhÊt cho khu vực Đông Nam Bản đồ độ cao địa hình (a) phân loại hình đất sử dụng (b) miền tính thứ 1.7 Sơ đồ lồng ghép hai miền tính cho MM5 1.8 Bản đồ độ cao địa hình (a) phân loại hình đất sử dụng (b) miền tính thứ hai 1.9 Sơ đồ c¸c miỊn tÝnh cho tõng khu vùc cđa ViƯt Nam 1.10 Sơ đồ biểu diễn số phục vụ đánh giá chất lợng dự báo ma 2.1 Lợng ma dự báo ngày 16/09/2005 với sơ đồ tham số hóa đối lu Kuo (a), BM (b), Grell (c) lợng thực tế (d) (thời điẻm thực dự báo 00Z_16/09/2005) 2.2 Lợng ma dự báo ngày 18/09/2005 với sơ đồ tham sè hãa ®èi l−u Kuo (a), BM (b), Grell (c) lợng thực tế (d) (thời điẻm thực dự báo 00Z_16/09/2005) 2.3 Lợng ma dự báo ngày 16/09/2005 với sơ đồ Warm Rain (a), Simple Ice (b), Mixed- phase (c) lợng thực tế (d) (thời điểm thực dự báo 00Z_16/09/2005) 2.4 Lợng ma dự báo ngày 18/09/2005 với sơ đồ Warm Rain (a), Simple Ice (b), Mixed- phase (c) lợng thực tế (d) (thời điẻm thực dự báo 00Z_16/09/2005) 3.1 Sơ đồ mô tả dự báo tổ hợp theo nhóm I 3.2 Sơ đồ mô tả dự báo tổ hợp theo nhóm II 3.3 Sơ đồ mô tả dự báo tổ hợp theo nhóm III 3.4 Ví dụ mô tả phơng pháp tổ hợp đờng đẳng trị áp suất 3.5 Ví dụ minh họa đồ xác suất dự báo tổ hợp 3.6 Đờng đẳng khí áp mực biển 1008mb bề mặt độ cao địa vị 584dam mực 500mb 3.7 Đờng đẳng khí áp mực biển 1008mb bề mặt độ cao địa vị 584dam mực 500mb 3.8 Dự báo lợng ma tích lũy 24h cho miền với sơ đồ tham số hóa ®èi l−u Kuo (a), Grell (b), BM (c), vi vËt lý m©y Mixed phase (d), Simple ice (e), Warm rain (f), dự báo tổ hợp (g) 3.9 Sản phẩm dự báo lợng ma tích lũy 24h với hạn dự báo 24h (a), 48h (b) lợng ma thực tế (c) ngày 16 tháng năm 2005 (miền tính thứ hai) 3.10 Sản phẩm dự báo lợng ma tích lũy 24h với hạn dự báo 48h (a), 72h (b) lợng ma thực tế (c) ngày 18 tháng năm Trang 4 9 10 10 11 15 41 41 42 42 51 51 51 53 53 60 61 62 63 63 2005 (miÒn tÝnh thứ hai) 3.11 Lợng ma thực tế ngày 02/12/2005 3.12 Dự báo ma ngày 02/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) với phơng án KW (a), KS (b), KM (c), GW (d), GS (e), GM (f), BW (g), BS (h) BM (i) 3.13 Dự báo ma ngày 02/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) phơng pháp dự báo tổ hợp không trọng số (a) có trọng số (b) 3.14 Lợng ma thực tế ngày 03/12/2005 3.15 Dự báo ma ngày 03/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) với phơng án KW (a), KS (b), KM (c), GW (d), GS (e), GM (f), BW (g), BS (h) BM (i) 3.16 Dự báo ma ngày 03/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) phơng pháp dự báo tổ hợp không trọng số (a) có trọng số (b) 3.17 Lợng ma thực tế ngày 04/12/2005 3.18 Dự báo ma ngày 04/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) với phơng án KW (a), KS (b), KM (c), GW (d), GS (e), GM (f), BW (g), BS (h) vµ BM (i) 3.19 Dự báo ma ngày 04/12/2005 (thời điểm dự báo 07h ngày 02/12/2005) phơng pháp dự báo tổ hợp không träng sè (a) vµ cã träng sè (b) 3.20 Sai số bình phơng trung bình (RMSE) phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số (TH1) có trọng số (TH2) lợng ma 3.21 Chỉ số CSI với ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số - TH1 cã träng sè - TH2 (dù b¸o 24h) 3.22 ChØ số CSI với ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số - TH1 có trọng số - TH2 (dù b¸o 48h) 3.23 ChØ sè CSI víi ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng sè - TH1 vµ cã träng sè - TH2 (dù báo 72h) 3.24 Chỉ số BIAS với ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số - TH1 có trọng số - TH2 (dự báo 24h) 3.25 Chỉ số BIAS với ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không trọng số - TH1 có trọng sè - TH2 (dù b¸o 48h) 3.26 ChØ sè BIAS với ngỡng lợng ma khác phơng án dự báo thành phần, dự báo tổ hợp không träng sè - TH1 vµ cã träng sè - TH2 (dự báo 72h) 4.1 Trờng khí áp mực biển phân tích từ hai mô hình GSM GFS vào 00UTC ngày 03/11/2007 4.2 Dự báo ma tích lũy 24h (ngày 03/11/2007) sử dụng số liệu khí tợng mô hình GSM (a) mô hình GFS (b) 64 65 66 67 68 69 69 70 71 72 73 74 74 75 76 76 82 83 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17 4.18 Vị trí mô đun Little_R mô hình MM5 Các dạng vùng ảnh hởng Sơ đồ phơng pháp Cressman Trờng khí áp mực biển (a), nhiệt độ bề mặt (b), nhiệt độ mực 500Hpa (c) độ ẩm mực 500Hpa có điều chỉnh không điều chỉnh số liệu quan trắc địa phơng Trờng nhiệt độ bề mặt (a) độ ẩm tơng đối bề mặt (b) hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu Trờng độ cao địa vị (a), nhiệt độ (b), độ ẩm tơng đối (c) mùc 850 Hpa (a1,b1,c1) vµ 500Hpa (a2,b2,c2) hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu Kết dự báo ma 24h hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu (a) không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu (b) Kết dự báo ma 48h hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu (a) không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu (b) Chênh lệch lợng ma dự báo 48h hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu không sử dụng Phân bố thẳng đứng chênh lệch độ cao địa vị (mb-a), nhiệt độ (OK-b) độ ẩm tơng đối (%-c) điểm 12ON, 108OE hai trờng hợp, có sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu Trờng khí áp mực biển gió bề mặt không sử dụng sơ đồ phân tích xoáy (a), sử dụng sơ đồ phân tích xoáy mô hình MM5 (b) sử dụng sơ đồ phân tích xoáy TCLAPS (c) vào thời điểm 00UTC ngày 29/09/2006 Quỹ đạo thực tế bÃo số 6/2006 (1) quỹ đạo mô MM5 không sử dụng sơ đồ phân tích xoáy (2) có sử dụng sơ đồ phân tích xo¸y (3) KhÝ ¸p mùc biĨn thÊp nhÊt (hPa) theo số liệu thám sát (OBJMA) mô mô hình MM5 (KBOG - không sử dụng sơ đồ phân tích xoáy; CBOG - có sử dụng sơ đồ phân tích xoáy Tốc độ gió mạnh (m/s) theo số liệu thám sát (OBJMA) mô mô hình MM5 DiƠn biÕn tõng giê cđa khÝ ¸p (hPa), tèc độ gió (m/s) lợng ma tích lũy (mm) trạm Đông Hà Phân bố trờng gió (m/s) vào thời điểm bÃo đổ (a) lợng ma tích lũy (mm) cđa miỊn tÝnh thø nhÊt (b) vµ miỊn tÝnh thø hai (c) cđa MM5 ba ngµy 84 87 87 88 89 90 91 91 92 92 94 95 95 96 96 97 Mục lục Trang Mở đầu Chơng mô hình mm5 áp dụng cho việt nam số đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo mô hình số trị 1.1 Giới thiệu mô hình 1.2 Hệ toạ độ theo phơng ngang đứng 1.3 Hệ phơng trình thủy nhiệt ®éng lùc häc cđa MM5 1.4 Tham sè ho¸ vật lý 1.5 Xây dựng miền tính MM5 cho ViƯt Nam 1.5.1 X©y dùng miỊn tÝnh cho Đông Nam Việt Nam 1.5.2 Xây dùng miỊn tÝnh cho c¸c khu vùc cđa ViƯt Nam 10 1.6 Các nguồn số liệu khí tợng cho mô hình 11 1.7 Một số phơng pháp đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo mô hình số trị 12 1.7.1 Phơng pháp đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo mô hình số trị 12 1.7.2 Số liƯu sư dơng 16 1.8 Tỉng quan vỊ t×nh h×nh dự báo ma lớn giới Việt Nam 20 Chơng nghiên cứu lựa chọn sơ đồ tham số hóa vật lý mô hình MM5 27 2.1 Các sơ đồ tham số hóa vật lý cđa MM5 27 2.1.1 Tham sè hãa ®èi l−u 27 2.1.2 Tham số hoá trình vi mô mây 30 2.1.3 Sơ đồ tham số hoá xạ 33 2.1.4 Tham số hoá lớp biên hành tinh 36 2.1.5 Tham số hoá trình đất - bề mặt 38 2.2 Kết dự báo ma với lựa chọn vật lý khác 38 2.2.1 Sơ đồ tham số hóa đối lu 38 2.2.2 Sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây 42 2.2.3 Sơ đồ tham số hóa xạ 44 2.2.4 Sơ đồ tham số lớp biên hành tinh 46 2.2.5 Kết đánh giá nhiệt độ độ ẩm tơng đối 48 chơng xây dựng hệ thống dự báo tổ hợp cho mô hình mm5 50 3.1 Phơng pháp dự báo tổ hợp 50 3.1.1 Cơ sở lý thuyết phơng pháp dự báo tổ hợp 50 3.1.2 Tổng quan dự báo tổ hợp nớc 54 3.2 Kết thử nghiệm dự báo tổ hợp mô hình MM5 57 3.2.1 Các phơng án dự báo tổ hợp 57 3.2.2 Kết dự báo tổ hợp khí áp mực biển độ cao địa vị 57 3.2.3 Kết dự báo tổ hợp số trờng hợp ma vừa, lớn năm 2005 62 3.3 Bớc đầu đánh giá chất lợng dự báo ma phơng pháp dự báo tổ hợp 71 chơng nghiên cứu cảI tiến trờng đầu vào cho mm5 77 4.1 Nghiên cứu sử dụng trờng phân tích dự báo từ mô hình toàn cầu khác cho mô hình MM5 77 4.1.1 Mô tả số liệu lới làm đầu vào cho mô hình MM5 77 4.1.2 Mô tả số liệu mô hình GSM 78 4.1.3 Tạo trờng số liệu đầu vào cho mô hình MM5 từ số liệu mô hình GSM GFS 80 4.1.4 Kết thử nghiệm 82 4.2 Thử nghiệm điều chỉnh trờng khí tợng đầu vào số liệu quan trắc địa phơng 84 4.3 Ban đầu hóa xoáy cho mục đích dự báo bÃo Biển Đông 93 Kết luận kiến nghị 100 Tài liệu tham khảo 102 Phụ lục 105 Tóm lại, đa nhận định, để mô cờng độ bÃo mô hình số trị khu vực kiểu nh MM5 thiết phải sử dụng sơ đồ phân tích xoáy cần thiết phải xây dựng miền tính lồng ghép với độ phân giải ngang cao dần Hớng nghiên cứu giới nhằm giải mâu thuẫn khả tính toán máy tính nhu cầu sử dụng miền tính lồng ghép Hình 4.16 Tốc độ gió mạnh (m/s) theo số dự báo bÃo, mà liệu thám sát (OBJMA) mô mô đoán trớc xuất khu hình MM5 vực nào, xây dựng miền lồng ghép có phạm vi lới tính cố định di chuyển theo bÃo (moving nest) Nhằm khảo sát trờng gió bề mặt vào thời ®iĨm b·o sè 6/2006 ®ỉ bé vµo ®Êt liỊn vµ hệ ma bÃo, khai thác sản phẩm mô mô hình MM5 miỊn tÝnh thø hai tr−êng hỵp cã sư dơng sơ đồ phân tích xoáy Trên hình 4.17 vÝ dơ vỊ diƠn biÕn tõng giê mét cđa khÝ áp, tốc độ gió lợng ma tích lũy từ 00UTC ngày 29 tháng đến 00UTC ngày 02 tháng 10 năm 2006 trạm Đông Hà (Quảng Trị) Trớc thời điểm khí áp đạt cực tiểu (974 hPa), tốc độ gió đạt cực đại thứ (29 m/s) sau có cực đại thứ hai tốc độ gió, khoảng 32-33 m/s Toàn diễn biến nói xảy trớc bÃo số đổ vào khu vực Đà Nẵng Lợng ma tích lũy (chủ yếu hai ngày 30 tháng tháng 10) vào khoảng 100 mm, thấp so với thực tế ma khoảng 100 mm Số liệu bảng 4.4 khí áp thấp nhất, tốc độ gió lớn lợng ma tích lũy ngày (từ ngày 29 tháng đến ngày tháng 10 năm 2006) trạm ven biển Trung Bộ mô đợc mô hình MM5 Các đặc trng biểu thị cờng độ bÃo cho thấy, khu vực ¶nh h−ëng cđa b·o chđ H×nh 4.17 DiƠn biÕn tõng khí áp yếu từ Quảng NgÃi trở Từ (hPa), tốc độ gió (m/s) lợng ma tích lũy (mm) trạm Đông Hà Bình Định trở vào, lợng ma ngày hoạt động bÃo số không đáng kể 45 40 30 25 20 15 10 00 U TC 29 06 09 U TC 29 09 12 U TC 29 18 09 U TC 29 00 09 U TC 30 09 06 U TC 30 12 09 U TC 30 09 18 U TC 30 00 09 U TC 01 06 10 U TC 01 12 U TC 01 18 10 U TC 01 10 Vmax (m/s) 35 OBJMA 96 KBOG1 KBOG2 CBOG1 CBOG2 Bảng 4.4 Khí áp thấp (hPa), tốc độ gió lớn (m/s) lợng ma tích lũy (mm) cđa mét sè tr¹m ven biĨn Trung Bé tõ 29 tháng đến tháng 10 năm 2006 (tính toán MM5) Yếu tố Yếu tố Khí áp Tốc độ Khí áp Tốc độ Lợng Lợng Trạm Trạm thấp gió lín thÊp giã lín m−a m−a nhÊt nhÊt nhÊt nhÊt (mm) (mm) (hPa) (m/s) (hPa) (m/s) §ång Híi 991 22 180 Trà My 985 24 100 Đông Hà 975 32 100 Qu¶ng Ng·i 989 19 55 HuÕ 987 34 70 Quy Nhơn 997 18 Đà Nẵng 978 23 140 Tuy Hßa 1000 11 Tam Kú 986 19 130 Nha Trang 1000 11 Quan sát hình 4.18 phân bố trờng gió vào thời điểm bÃo đổ lợng ma tích lũy ngày nói trên, nhận thấy xu hớng lệch hẳn phía Bắc vùng gió mạnh hệ m−a cđa b·o sè 6/2006 M« pháng cđa MM5 trờng hợp phù hợp với thực tế ma nh quan trắc gió khí áp bÃo đổ vào đất liền Nh vậy, mô hình MM5 với hai lới tính lồng ghép sơ đồ phân tích xoáy đối xứng mô tơng đối tốt diễn biến bÃo số 6/2006 cờng độ thông qua yếu tố nh khí áp thấp tâm bÃo, tốc độ gió lớn bÃo hệ ma Tuy nhiên, không sử dụng sơ đồ phân tích xoáy mô hình MM5 mô quỹ đạo bÃo số 6/2006 sát với thực tế hớng di chuyển Biển Đông, trớc đổ vào đất liền nớc ta Mô MM5 vỊ tr−êng giã vµ tr−êng m−a cho thÊy, vïng gió mạnh đổ vùng ma lớn thời gian ảnh hởng bÃo số 6/2006 đến đất liền nớc ta có phân bố lệch hẳn phía Bắc so với khu vực tâm bÃo qua a) b) c) Hình 4.18 Phân bố trờng gió (m/s) vào thời điểm bÃo đổ (a) lợng ma tích lịy (mm) cđa miỊn tÝnh thø nhÊt (b) vµ miỊn tÝnh thø hai (c) cđa MM5 ba ngµy (29 tháng đến tháng 10 năm 2006) 97 Kết hợp với nghiên cứu áp dụng sơ đồ phân tích xoáy TCLAPS đề tài nghiên cứu đợc thực song song với đề tài này, đà xây dựng hệ thống dự báo bÃo tổ hợp sở mô hình MM5 với dự báo thành phần: không sử dụng sơ đồ phân tích xoáy với sơ đồ tham số hóa đối lu Kuo, Grell, Betts Miller (3 dự báo thành phần), sử dụng sơ đồ phân tích xoáy MM5 (1 dự báo thành phần) sử dụng sơ đồ phân tích xoáy TCLAPS (1 dự báo thành phần) Trong trờng hợp sử dụng sơ đồ phân tích xoáy, sơ đồ tham số hóa đối lu đợc sử dụng Kuo, sơ đồ tham số hóa khác tất trờng hợp Simple Ice cho vi vật lý mây, CCM2 cho xạ MRF PBL cho lớp biên Kết đánh giá chất lợng dự báo cho phần lớn mùa bÃo năm 2006 cho thấy hiệu sử dụng mô hình MM5 dự báo diễn biến cđa b·o ë ViƯt Nam Nh− vËy, sai sè kho¶ng cách vị trí tâm bÃo, ATNĐ tăng lên tăng hạn dự báo sau 12h sai số tăng lên khoảng 50-60km (bảng 4.5) Trung bình, hạn dự báo 24h, sai số độ gần độ hạn dự báo 48h Sai số lớn đến gần 600km hạn dự báo 48h số trờng hợp mô hình dự báo gần nh xác vị trí tâm bÃo tất hạn dự báo Nhìn chung sai số trung bình nêu chấp nhận đợc lu ý hạn dự báo 24h mô hình dự báo bÃo Hồng Kông cho sai số trung bình 150km số 250km hạn dự báo 48h Bảng 4.5 Khoảng cách (km) tâm bÃo, ATNĐ thực tế dự báo MM5 với hạn dự báo khác Hạn dự báo 12h 24h 36h 48h Trung b×nh 84 133 184 228 Lín nhÊt 333 423 449 573 Nhá nhÊt 11 11 22 40 Góc hớng di chuyển dự báo hớng di chuyển thực tế bÃo, ATNĐ trung bình vào khoảng 20-25 độ (bảng 4.6) Góc lệch tăng không đáng kể tăng hạn dự báo Nh trung bình mà nói, dự báo hớng di chuyển bÃo, ATNĐ th−êng lƯch mét h−íng h−íng chÝnh Trong mét số trờng hợp, mô hình MM5 dự báo hớng di chuyển bÃo, ATNĐ ngợc hẳn so với thực tế dĩ nhiên tồn nhiều trờng hợp dự báo hoàn toàn xác hớng di chuyển bÃo, ATNĐ Để có thêm thông tin sai số dự báo quỹ đạo bÃo, ATNĐ, đà tính toán độ lệch trung bình theo vĩ độ theo kinh độ vị trí tâm dự báo thực tế bÃo, ATNĐ (dấu âm thể vị trí tâm lệch Nam lệch Tây) Quan sát số liệu bảng 4.7 thấy rằng, mô hình MM5 thờng dự báo tâm bÃo, ATNĐ lệch phía Nam phía Tây (trừ hạn dự báo 48h) so víi thùc tÕ NÕu xÐt ®Õn tÝnh quy lt hớng di chuyển bÃo ATNĐ 98 Biển Đông nhận định mô hình MM5 thờng dự báo bÃo, ATNĐ di chuyển nhanh so với thực tế Bảng 4.6 Góc lệch (độ) hớng di chuyển thực tế dự báo bÃo, ATNĐ năm 2006 với hạn dự báo khác Hạn dự báo 12h 24h 36h 48h Trung bình 20,1 19,7 22,3 25,9 Lín nhÊt 147,5 138,2 106,6 123,7 Nhá 0,0 0,0 0,0 0,5 Bảng 4.7 Độ lệch trung bình theo vĩ độ theo kinh độ (độ) vị trí tâm dự báo thực tế bÃo, ATNĐ năm 2006 với hạn dự báo khác Hạn dự báo 12h 24h 36h 48h Theo vĩ ®é -0,2 -0,2 -0,3 -0,4 Theo kinh ®é -0,3 -0,6 -0,9 0,8 99 Kết luận kiến nghị Hệ thống hoàn chỉnh mô đun mô hình MM5 đà đợc cài đặt vận hành ổn định máy tính cá nhân thông thờng máy tính song song Viện KHKTTV&MT Hiện nay, mô hình MM5 đợc sử dụng dự báo nghiệp vụ Viện Khoa học Khí tợng Thủy văn Môi trờng Các tin dự báo thời tiết hàng ngày, ma lớn quỹ đạo bÃo, áp thấp nhiệt đới đợc cung cấp làm nguồn thông tin tham khảo Trung tâm KTTV Quốc gia cập nhật trang WEB Viện khoa học KTTV&MT Ngoài ra, mô hình MM5 đà đợc chuyên giao nhằm mục đích dự báo thời tiết Đài KTTV khu vực nh Đông Bắc, Việt Bắc Tây Bắc Dữ liệu địa hình USGS với độ phân giải ngang khoảng 4km mô tả hầu hết đặc điểm địa hình nớc ta nh độ cao, loại hình đất sử dụng, ranh giới đất - nớc, đáp ứng đợc yêu cầu mô hình quy mô vừa nh MM5 Việt Nam Các miền tính đợc chọn với độ phân giải ngang tơng ứng đợc sử dụng cho dự báo thực tế sau Sản phẩm dự báo miền tính tham khảo trình quy mô vừa (miền tính thứ nhất) quy mô nhỏ (miền tính thứ hai, thứ ba) Trong trờng hợp cần thiết, miền tính thứ ba thay đổi phù hợp với yêu cầu khác nhau, chẳng hạn nh lu vực sông thuộc Trung Bộ, Tây Nguyên, Đài KTTV khu vực Đối tợng đợc chọn thử nghiệm dự báo đợt ma vừa, ma lớn Việt Nam hai năm 2004, 2005 (khoảng 60 đợt) với hạn dự báo đến 48h Điều kiện ban đầu điều kiện biên cho mô hình đợc lấy cách 6h từ mô hình toàn cầu AVN Số liệu đợc sử dụng để đánh giá chất lợng sản phẩm dự báo mô hình MM5 số liệu ma 12h khai thác từ Trung tâm T liệu KTTV thuộc Trung tâm KTTV Quốc gia khoảng 168 trạm toàn lÃnh thổ Việt Nam Sơ đồ đối lu Kuo, sơ đồ vi vật lý mây Simple Ice, sơ đồ xạ CCM2, sơ đồ lớp biên hành tinh MRF sơ đồ tham số hoá vật lý đợc sử dụng dự báo ma Việt Nam Thông qua đánh giá chất lợng dự báo ma đợt ma vừa, ma lớn năm 2004, 2005 (khoảng 60 đợt) cho thấy sai sè dù b¸o m−a sư dơng c¸c sơ đồ tham số hóa nói nhỏ so với phơng án dự báo khác Sơ đồ thám số hóa đối lu vi vật lý mây có độ nhạy lớn dự báo ma, lợng ma dự báo 24h 48h không khác biệt nhiều lựa chọn các sơ đồ thám số hóa xạ, lớp biên sơ đồ đất - bề mặt khác Dự báo nhiệt độ với hạn dự báo 24h 48h MM5 lệch so với thực tế khoảng 2OC thờng nhỏ thực tế Hệ số tơng quan nhiệt độ dự báo thực tế đạt 0,7-0,8 Dự báo độ ẩm tơng đối thờng sai lệch so với thực tế khoảng 10% 24h đầu tăng lên chút ít, kho¶ng 11-12% ë 24h tiÕp theo HƯ thèng dù báo tổ hợp đợc xây dựng sở mô hình MM5 với lựa chọn sơ đồ tham số hóa đối lu vi vật lý mây khác cho dù b¸o 100 m−a cã sai sè nhá nhÊt so với dự báo thành phần thông qua đánh giá kết dự báo ma đợt ma vừa, ma lớn năm 2004, 2005 Sự khác biệt kết dự báo ma phơng pháp dự báo tổ hợp không trọng số có trọng số không đáng kể Các thử nghiệm cải tiến trờng đầu vào cho mô hình MM5 đà chứng minh đợc hiệu Mô hình MM5 đợc chạy chế độ nghiệm vụ số liệu phân tích dự báo mô hình GSM thuộc Cơ quan Khí tợng Nhật Bản Sơ đồ đồng hóa số liệu mô hình MM5 đà đợc thử nghiệm với số liệu phát báo nhận đợc hàng ngày Trung tâm KTT Quốc gia Dự báo ma sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu không sử dụng sơ đồ đồng hóa số liệu khác Khi miỊn tÝnh cã xo¸y thn nhiƯt đới hoạt động, mô hình MM5 cho dự báo khác hai trờng hợp, có cài xoáy không cài xoáy Khi cài xoáy với tham số thám sát XTNĐ, mô hình MM5 dự báo quỹ đạo cờng độ XTNĐ tơng đối sát với thực tế Hệ thống dự báo tổ hợp với dự báo thành phần cho kết dự báo bÃo khả quan thông qua đánh giá chất lợng dự báo mùa bÃo năm 2006 Đề tài Nghiên cứu thử nghiệm dự báo ma lớn Việt Nam mô hình MM5 đà đạt đợc kết định nhiên, kết đánh giá chất lợng dự báo ma mô hình cho thấy tồn hạn chế sau: - Mô hình MM5 dự b¸o kh¸ chÝnh x¸c xu thÕ m−a ë c¸c khu vùc kh¸c nh−ng ch−a dù b¸o tèt diƠn biÕn ma, đặc biệt theo thời gian - Đề tài thực đánh giá chất lợng dự báo ma với ngỡng lợng ma lớn 50mm/24h (ngỡng ma lớn Trung tâm KTTV Quốc gia), trờng hợp ma lớn ngỡng nh 100, 200mm/24h cha đợc đánh giá riêng rẽ - Do đối tợng nghiên cứu trờng hợp ma vừa, ma lớn hai năm 2004, 2005 nên kết luận nêu phù hợp với tợng ma đà xảy Cần thiết thực đánh giá chất lợng dự báo ma cách hệ thống tập mẫu đủ dài liên tục để kết dự báo có độ tin cậy lớn mang tính khách quan Trên sở kết thu đợc đề tài, có số kiến nghị ®Ị xt vỊ h−íng nghiªn cøu tiÕp theo nh− sau: Đề nghị Bộ Tài nguyên Môi trờng tiếp tục đầu t cho hớng nghiên cứu áp dụng mô hình MM5 Viện KHKTTV&MT tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển giao kết nghiên cứu vào dự báo nghiệp vụ đơn vị thuộc Trung tâm KTTV Quốc gia Hớng nghiên cứu tập trung vào vấn đề đồng hóa số liệu với loại số liệu phi truyền thống nh ảnh mây vệ tinh dự báo tổ hợp sở mô hình MM5 nh mô hình số trị khác đợc sử dụng Việt Nam Hệ thống dự báo tổ hợp nh thành thực có hợp tác chặt chẽ đơn vị liên quan nh Viện KHKTTV&MT, Trung tâm KTTVQG, Trờng Đại học KHTN, 101 Tài liệu tham khảo Hoàng Đức Cờng CTV Nghiên cứu thử nghiệm áp dụng mô hình khí tợng động lực quy mô vừa dự báo hạn ngắn Việt Nam - Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ, Hà Nội, 2005 Hoàng Đức Cờng Thử nghiệm áp dụng mô hình MM5V3 dự báo thời tiết Việt Nam bÃo số 5/2003 (KROVANH).- Tạp chí Khí tợng Thuỷ văn số tháng 8-2003 Hoàng Đức Cờng, Mai Văn Khiêm, Nguyễn Văn Hiệp Thử nghiệm áp dụng mô hình MM5 mô dự báo trờng khí tợng Việt Nam.-Hội thảo khoa học Viện Khí tợng Thuỷ văn lần thứ VIII Tuyển tập báo cáo Hà Nội, 12-2003 Hoàng Đức Cờng, Mai Văn Khiêm, Nguyễn Văn Hiệp Độ nhạy sơ đồ tham số hoá đối lu mô hình số trị.- Tạp chí Khí tợng Thuỷ văn số tháng 6-2004 Hoàng Đức Cờng, Mai Văn Khiêm, Trần Thị Thảo Tham số hoá vi vật lý mây mô hình số trị.- Báo cáo tham dự Hội thảo khoa học Viện KTTV (Phân viện phía Nam) Tuyển tập Báo cáo, 10/2004 Hoàng Đức Cờng, Trần Thị Thảo Thử nghiệm dự báo hạn ngắn hạn vừa Việt Nam mô hình MM5.- Báo cáo tham dù Héi th¶o khoa häc ViƯn KTTV, 12/2004 Ngun Văn Hải, 2000: Đánh giá khả sử dụng sản phẩm số mô hình động lực vào DBKH Việt Nam - Báo cáo chuyên đề thuộc đề án DBKH, 12/1999 Dơng Hồng Sơn, Trần Thục, Hoàng Đức Cờng, Nguyễn Duy Chinh, 2002: Mô hình số trị động lực MM5 ứng dụng bớc đầu cho Việt Nam - Tạp chí KTTV, 7/2002 Trần Tân Tiến: Dự báo thời tiết phơng pháp số trị.- NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 1997 10 Lê Công Thành CTV Xây dựng hệ thống nghiệp vụ HRM hệ máy tính hiệu cao - Báo cáo tỉng kÕt dù ¸n øng dơng TBKT cÊp Tỉng cơc Hà Nội, 2003, 144tr 11 Kiều Thị Xin CTV Nghiên cứu ứng dụng mô hình số trị khu vực cho dự báo chuyển động bÃo Việt Nam.- Báo cáo tổng kết đề tài KHCN độc lập cấp Nhà nớc, Hà Nội, 2002, 184tr 12 Kiều Thị Xin CTV Nghiên cứu dự báo ma lớn công nghệ dại, phòng chống lụt bÃo, giảm nhẹ thiệt hại.- Báo cáo tổng kết đề tài KHCN độc lËp cÊp Nhµ n−íc, Hµ Néi, 2005, 317tr 13 Anthes, R A A cumulus parameterization scheme utilizing a onedimensional cloud model - Mon Wea Rev., 105, 1977 (270-286pp.) 102 14 Anthes, R.A., Hsie, E Y., and Kuo, Y H Description of the Penn State/NCAR Mesoscale Model Version (MM4) - NCAR Tech Note, NCAR/TN – 282, + STR, 1987, 66pp 15 Anthes, R A., Kuo, Y H., Hsie, E Y., Low-Nam, S., and Bettge, T W Estimation of episodic and climatological skill and uncertainty in regional numerical models - Quart J Roy Meteor Soc., 115, 1989 (763806pp.) 16 Arakawa, A., and Shubert, W H Interaction of a cumulus cloud ensemble with the large scale environment - Part I Atmos, J S., 31, 1974 (674-701pp.) 17 Betts A K., Miller M The Betts-Miller scheme The Representation of Cumulus Convection in Numerical models, Meteor Monogr., No 46, Amer Meteor Soc., 1993, 107-121pp 18 Davis, C and S Lownam: The NCAR-AFWA tropical cyclone bogussing scheme A report prepared for the Air Force Weather Agency (AFWA), 2001 19 Grell, G.A., Dudhia, J., Stauffer, D.R A description of the fifthgeneration Penn State/NCAR mesoscale model (MM5) - NCAR Tech Note NCAR/TN-389 + STR, 1995, 122 pp 20 Grell, G A Prognostic evaluation of assumptions used by cumulus parameterizations - Mon Wea Rev., 121, 1993 (764-787pp.) 21 Kain J., Fritsch J Convective parameterization for mesoscale models: The Kain-Fritsch scheme The Representation of Cumulus Convection in Numerical models, Meteor Monogr., No 46, Amer Meteor Soc., 1993, 165-170 pp 22 Kessler, E., III, 1969: On the distribution and continuity of water substance in atmospheric circulations - Meteor Monogr., No 27, Amer Meteor Soc., 84 pp 23 Kiehl, J T et al Description of the NCAR Community Climate Model (CCM3) - NCAR Tech Note, NCAR/TN- 420 + STR, Boulder, Colorado, 1996, 152pp 24 Krishnamurti et al Study of a monsoon depression (ii), dynamical structure J Meteor Soc Japan, No 54, 1976, 208-225 pp 25 Lam, J.S.L., Lau, A.K.H High-Resolution MM5 simulations with refined land use categories for Hong Kong, 2001 26 Low-Nam, S., and C Davis: Development of a tropical cyclone bogussing scheme for the MM5 system Preprint, The Eleventh PSU/NCAR Mesoscale Model Users' Workshop, June 25-27, 2001, Boulder, Colorado, 2001 27 McGregor J L et al Nested Modeling for Regional Climate Studies Modeling Change in Environmental Systems, A J Jakeman, Eds., Wiley, 1999, 367 – 386pp 103 28 McGregor, J L Regional Modeling at NCAR: Recent Development BMRC Res Report No 75, Nov 1999 (43 – 48pp.) 29 McGregor J L Regional Modelling at CAR: recent deverlopments – CSIRO, 2001, Australia 30 Molinari J A method for calculating the effects of deep cumulus convection in numerical models Mon Wea Rea., No 110, 1982, 15271534 pp 31 Molinari J., Dudek M Parameterization of Convective Precipitation in Mesoscale Numerical Models: A Critical Review Mon Wea Rev., No 120, 1992, 326-334 pp 32 NCAR, PSU/NCAR Mesoscale modeling system tutorial class notes and user’s guide: MM5 modeling system version 3, 2002 33 Raymond D., Emanuel E., The Kuo cumulus parameterization The Representation of Cumulus Convection in Numerical models, Meteor Monogr., No 46, Amer Meteor Soc., 1993, 145-147pp 34 Wei W., Seaman S A comparison study of convective parameterization schemes in a mesoscale model Mon Wea Rev., No 125, 1997, 252278pp 35 Slingo, 1989: A GCM parameterization for the shortwave radiative properties of water clouds - J Atmos Sci., 46 (1419-1427pp.) 36 Smallcomb, C Using an operational MM5 in the fire weather forecast process for West Texas and Southeastern New Mexico, 2001 104 Phô lục Phụ lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h đầu với sơ đồ tham số hóa đối lu khác ChØ sè POD Ng−ìng l−ỵng m−a BETTS (mm) KUO GRELL MILLER ChØ sè FAR KUO GRELL BETTS MILLER 0.87 0.71 0.73 0.51 0.76 0.63 0.43 0.51 0.40 0.48 0.41 0.52 15 0.53 0.37 0.51 0.60 0.57 0.63 30 0.40 0.28 0.43 0.67 0.70 0.71 50 0.29 0.21 0.33 0.71 0.78 0.77 100 0.16 0.07 0.15 0.81 0.91 0.88 Phụ lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h sau với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Chỉ sè POD Ng−ìng l−ỵng m−a BETTS (mm) KUO GRELL MILLER ChØ sè FAR KUO GRELL BETTS MILLER 0.79 0.62 0.72 0.49 0.64 0.56 0.43 0.51 0.40 0.48 0.39 0.53 15 0.39 0.31 0.45 0.62 0.62 0.67 30 0.24 0.23 0.37 0.71 0.73 0.77 50 0.11 0.17 0.30 0.83 0.82 0.83 100 0.03 0.08 0.22 0.95 0.91 0.89 Phô lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 48h với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Chỉ số POD Ng−ìng l−ỵng m−a BETTS (mm) KUO GRELL MILLER ChØ sè FAR KUO GRELL BETTS MILLER 0.93 0.82 0.86 0.69 0.84 0.75 0.29 0.35 0.26 0.32 0.25 0.34 15 0.67 0.51 0.65 0.43 0.39 0.48 30 0.54 0.42 0.56 0.52 0.53 0.59 50 0.43 0.35 0.50 0.58 0.63 0.68 100 0.24 0.20 0.36 0.72 0.78 0.80 105 Phô lôc Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma PEC với sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây khác Ngỡng lợng ma (mm) Lợng ma 24h đầu Lợng ma 24h sau Lợng ma 48h SMWSMWSMWICE PHASE RAIN ICE PHASE RAIN ICE PHASE RAIN 0.62 0.64 0.64 0.72 0.64 0.64 0.71 0.62 0.72 0.66 0.68 0.65 0.68 0.69 0.66 0.68 0.67 0.68 15 0.75 0.78 0.73 0.71 0.78 0.73 0.71 0.77 0.67 30 0.85 0.85 0.82 0.77 0.86 0.81 0.77 0.87 0.73 50 0.92 0.91 0.90 0.84 0.92 0.89 0.85 0.93 0.81 100 0.98 0.97 0.97 0.94 0.98 0.97 0.94 0.98 0.91 Phụ lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h đầu với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Ng−ìng l−ỵng m−a (mm) ChØ sè POD ChØ sè FAR SICE MPHASE WRAIN SICE MPHASE WRAIN 0.75 0.53 0.73 0.50 0.70 0.45 0.40 0.49 0.41 0.48 0.40 0.47 15 0.38 0.34 0.29 0.57 0.57 0.54 30 0.28 0.26 0.22 0.71 0.70 0.67 50 0.20 0.20 0.16 0.79 0.78 0.78 100 0.07 0.07 0.07 0.92 0.93 0.93 Phô lôc Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h sau với sơ đồ tham số hóa đối lu khác Ngỡng lợng ma (mm) ChØ sè POD ChØ sè FAR SICE MPHASE WRAIN SICE MPHASE WRAIN 0.72 0.50 0.71 0.47 0.58 0.34 0.41 0.50 0.41 0.50 0.39 0.45 15 0.33 0.30 0.20 0.63 0.61 0.57 30 0.25 0.24 0.16 0.73 0.72 0.67 50 0.22 0.18 0.15 0.80 0.82 0.76 100 0.11 0.10 0.10 0.91 0.93 0.88 106 Phô lôc ChØ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 48h với sơ đồ vi vật lý mây khác Ngỡng lợng ma (mm) Chỉ số POD ChØ sè FAR SICE MPHASE WRAIN SICE MPHASE WRAIN 0.86 0.85 0.80 0.26 0.26 0.25 0.70 0.68 0.59 0.33 0.33 0.30 15 0.53 0.49 0.39 0.42 0.41 0.36 30 0.42 0.39 0.30 0.55 0.53 0.47 50 0.36 0.34 0.26 0.64 0.63 0.58 100 0.23 0.21 0.17 0.78 0.79 0.76 Phụ lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma PEC với sơ đồ tham số hóa vi vật lý mây khác Lợng ma 24h đầu Ngỡng lợng ma (mm) Lợng ma 24h sau L−ỵng m−a 48h SMWSMWSMWICE PHASE RAIN ICE PHASE RAIN ICE PHASE RAIN 0.64 0.64 0.63 0.64 0.63 0.63 0.71 0.71 0.70 0.67 0.68 0.68 0.68 0.68 0.70 0.68 0.67 0.66 15 0.78 0.78 0.79 0.77 0.78 0.80 0.70 0.70 0.71 30 0.85 0.86 0.87 0.86 0.86 0.88 0.76 0.77 0.79 50 0.91 0.91 0.92 0.92 0.92 0.93 0.84 0.84 0.86 100 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.98 0.93 0.93 0.94 Phụ lục Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h đầu với sơ đồ xạ khác Ng−ìng l−ỵng m−a (mm) ChØ sè POD ChØ sè FAR RRTM CCM2 CLOUD RRTM CCM2 CLOUD 0.75 0.74 0.77 0.40 0.41 0.41 0.53 0.53 0.55 0.49 0.50 0.50 15 0.38 0.37 0.39 0.57 0.58 0.59 30 0.28 0.29 0.30 0.71 0.70 0.71 50 0.20 0.21 0.23 0.79 0.79 0.79 100 0.07 0.07 0.07 0.92 0.93 0.93 107 Phô lục 10 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h sau với sơ đồ xạ khác Ngỡng lợng ma (mm) Chỉ sè POD ChØ sè FAR RRTM CCM2 CLOUD RRTM CCM2 CLOUD 0.72 0.73 0.74 0.41 0.41 0.40 0.50 0.52 0.52 0.50 0.50 0.50 15 0.33 0.34 0.34 0.63 0.62 0.64 30 0.25 0.24 0.26 0.73 0.74 0.74 50 0.22 0.18 0.21 0.80 0.82 0.82 100 0.11 0.10 0.13 0.91 0.91 0.89 Phụ lục 11 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 48h với sơ đồ xạ khác Ngỡng lợng m−a (mm) ChØ sè POD ChØ sè FAR RRTM CCM2 CLOUD RRTM CCM2 CLOUD 0.86 0.86 0.88 0.26 0.27 0.27 0.70 0.70 0.72 0.33 0.34 0.34 15 0.53 0.53 0.54 0.42 0.42 0.43 30 0.42 0.42 0.44 0.55 0.54 0.55 50 0.36 0.36 0.39 0.64 0.64 0.64 100 0.23 0.22 0.23 0.78 0.80 0.80 Phô lôc 12 ChØ số đánh giá sản phẩm dự báo ma PEC với sơ đồ tham số hóa xạ khác Ngỡng lợng ma (mm) Lợng ma 24h đầu Lợng m−a 24h sau L−ỵng m−a 48h RRTM CCM2 CLOUD RRTM CCM2 CLOUD RRTM CCM2 CLOUD 0.64 0.63 0.63 0.64 0.63 0.64 0.71 0.71 0.72 0.67 0.67 0.66 0.68 0.68 0.68 0.68 0.67 0.67 15 0.78 0.77 0.77 0.77 0.78 0.77 0.70 0.70 0.70 30 0.85 0.85 0.85 0.86 0.86 0.85 0.76 0.76 0.76 50 0.91 0.91 0.91 0.92 0.92 0.91 0.84 0.84 0.84 100 0.97 0.97 0.97 0.97 0.98 0.98 0.93 0.93 0.93 108 Phô lôc 13 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h đầu với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Ngỡng lợng ma (mm) ChØ sè CSI ChØ sè BIAS MRF PBL BLPBL ETA PBL MRF PBL BLPBL ETA PBL 0.75 0.73 0.74 0.40 0.41 0.42 0.53 0.54 0.57 0.49 0.49 0.50 15 0.38 0.37 0.41 0.57 0.60 0.63 30 0.28 0.30 0.33 0.71 0.71 0.74 50 0.20 0.24 0.26 0.79 0.79 0.82 100 0.07 0.10 0.10 0.92 0.92 0.93 Phô lôc 14 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 24h sau với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Ngỡng lợng ma (mm) ChØ sè CSI ChØ sè BIAS MRF PBL BLPBL ETA PBL MRF PBL BLPBL ETA PBL 0.72 0.72 0.71 0.41 0.41 0.42 0.50 0.51 0.50 0.50 0.51 0.51 15 0.33 0.35 0.32 0.63 0.64 0.64 30 0.25 0.27 0.24 0.73 0.74 0.75 50 0.22 0.21 0.19 0.80 0.81 0.81 100 0.11 0.16 0.14 0.91 0.88 0.88 Phô lôc 15 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma POD FAR 48h với sơ đồ lớp biên hành tinh khác Ngỡng lợng ma (mm) Chỉ sè CSI ChØ sè BIAS MRF PBL BLPBL ETA PBL MRF PBL BLPBL ETA PBL 0.86 0.85 0.87 0.26 0.27 0.28 0.70 0.72 0.72 0.33 0.33 0.35 15 0.53 0.54 0.56 0.42 0.44 0.45 30 0.42 0.44 0.44 0.55 0.56 0.58 50 0.36 0.37 0.38 0.64 0.66 0.68 100 0.23 0.23 0.27 0.78 0.80 0.80 109 Phô lôc 16 Chỉ số đánh giá sản phẩm dự báo ma PEC với sơ đồ tham số hóa lớp biên hành tinh khác Ngỡng lợng ma (mm) Lợng ma 24h đầu Lợng ma 24h sau Lợng ma 48h MRF PBL BLPBL ETA PBL MRF PBL BLPBL ETA PBL MRF PBL BLPBL ETA PBL 0.64 0.63 0.63 0.64 0.63 0.62 0.71 0.70 0.70 0.67 0.67 0.67 0.68 0.67 0.67 0.68 0.68 0.66 15 0.78 0.77 0.75 0.77 0.76 0.77 0.70 0.69 0.69 30 0.85 0.85 0.83 0.86 0.85 0.85 0.76 0.76 0.75 50 0.91 0.90 0.89 0.92 0.91 0.92 0.84 0.83 0.82 100 0.97 0.97 0.96 0.97 0.97 0.98 0.93 0.93 0.92 110