CHƢƠNG 2 : PHƢƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU
2.1. Phương pháp đồng hóa số liệu Radar trong WRF-3DVAR
2.1.1. Giới thiệu về mơ hình WRF
Mơ hình nghiên cứu và dự báo thời tiết WRF (The Weather Research and Forecast) được phát triển bởi Trung tâm hợp tác khí quyển NCAR của Hoa Kỳ. Đây là một trong những mơ hình phổ biến nhất trong các mơ hình dự báo thời tiết thời điểm hiện tại. Là một mã nguồn mở, tính tùy biến cao, cho phép thực hiện các mơ phỏng ở nhiều độ phân giải khác nhau cho nên mơ hình WRF đang được sử dụng rộng rãi trong dự báo thời tiết nghiệp vụ cũng như trong nghiên cứu ở nhiều quốc gia trên thế giới, cụ thể: tại Mỹ, mơ hình WRF đang được chạy nghiệp vụ tại NCEP (từ năm 2004) và AFWA (từ tháng 7/2006). Mô hình này cũng đang được chạy nghiệp vụ tại KMA (2006), tại Ấn Độ, Đài Loan và Israel (từ năm 2007). Ngoài ra, một số nước khác đang sử dụng WRF trong nghiên cứu và dự định sử dụng mơ hình này trong nghiệp vụ như Trung Quốc, New Zealand, Braxin,...trong đó có Việt Nam.
Mơ hình WRF thường xuyên được cập nhật các phiên bản mới cũng như sửa chữa các lỗi xảy ra trong quá trình cài đặt và chạy mơ hình. Phiên bản mới nhất của mơ hình WRF (phiên bản 4.0) ra đời ngày 08 tháng 06 năm 2018. Có thể download tại địa chỉ: http://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/downloads.html.
Hình 2.1. Cấu trúc tổng quan của mơ hình WRF
Cấu trúc của mơ hình WRF bao gồm các phần cơ bản sau đây:
- Chương trình mơ phỏng dữ liệu ban đầu (The WRF Preprocessing System, WPS)
- Chương trình đồng hóa số liệu (WRF-Var) - Chương trình chính của WRF (ARW solver)
- Công cụ đồ họa xử lý sản phẩm của mơ hình (Post-processing & Visualization tools)
Hệ thống mơ hình WRF cung cấp nhiều lựa chọn vật lý có thể kết hợp được với nhau theo nhiều cách. Các sơ đồ tham số hoá vật lý trong mơ hình WRF rất phong phú, bao gồm: Các q trình vật lý vi mơ, tham số hố đối lưu mây tích, lớp biên hành tinh, mơ hình bề mặt, các q trình đất - bề mặt (mơ hình đất), bức xạ, khuếch tán. Để xem chi tiết về các sơ đồ vật lý trong WRF có thể tham khảo tại [33].