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天氣模型 GFS27 ECMWF ICON13 WRF8 NAM HRRR
2024-11-01 07:32:59 *
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作者 主題: 天氣模型 GFS27 ECMWF ICON13 WRF8 NAM HRRR  (閱讀 4813 次)
peter
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文章: 49144



« 於: 2022-11-04 16:01:55 »

https://meteologix.com/no/model-charts 

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 UKMO :
ECMWF:來自歐洲的全球中尺度模型,解析度9公里。 每3小時更新未來六天內的預報,每6小時更新未來六至十天的預報。
GFS:來自美國國家氣象局的全球模型,解析度22公里。 每小時更新未來五天內的預報,每3小時更新未來五至十天的預報
ICON :  德国气象局使用的预测模型,称为ICON(Icosahedral Nonhydrostatic)模型, 这种模型将地球表面划分成类似正二十面体 ...

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台灣及東亞一帶以歐洲(ECMWF,以下簡稱EC)、美國(NCEP-GFS,以下簡稱GFS)及最近新增不久的德國(ICON,由德國氣象局DWD提供)全球模式(global model)預報資料為主(GFS為Global Forecast System,字面上意思為全球預報系統,其實EC的資料也是全球模式,故較完整應稱ECMWF-GFS,不過由於是美國率先使用GFS,所以一般會用EC指歐洲的全球模式、GFS指美國的全球模式)。ICON資料可參考,但較少使用,故在此先不介紹。


水平解析度:
在模式裡面其實是一個三維的網格點在運算,再怎麼高解析的網格總是有他的極限,尤其台灣地狹山高,很容易會遇到不能解析的情況(就好比馬路監視器的畫面解析度,很難看到路上行人手中一本書的書名)。EC的資料是9公里,而GFS為22公里,所以相對上EC比較能反映中小尺度的狀況。但即便是EC的9公里資料,仍與台灣的實際地形分布有一段差距,使用時要注意這點關於模式本身的限制,之後的文章我們再來仔細討論


初始時間及更新時間:
模式產生預報的方法即是給定現有已知的觀測資料作為初始值,根據模式中描述氣象參數隨時空變化的數理方程,透過各種數值分析方法對時間做積分,產出未來時間點的氣象參數。模式開始進行時間積分運算的時間稱為初始時間(initial time),或稱為基準時間(base time),在windy上的說明寫的是參考時間(reference time),代表模式該報的預報起始,是我們在看模式預報的最基本指標。初始時間一般都會在一天之中的國際標準時0、12時(以00Z、12Z表示,對應到台灣的時間是上午8時、晚間8時),因為在這兩個時間點全球的觀測資料是最齊全的(其次是06Z、18Z的時間點)。 當模式蒐集完初始時間點的資料後,會進行一連串前置作業,之後再產生未來的預報場資料。以EC來說,windy上有初始時間在00Z、12Z的預報資料(付費版的則可見06Z、18Z的預報資料,但完整度比00Z、12Z的少很多),GFS則有00Z、06Z、12Z、18Z四個時間點,兩者都可看到未來9-10天的預報資料

時間解析度:
另一個要注意的就是EC跟GFS資料的時間解析度不一樣了,在windy上雖然時間軸可以逐時調整,但並非每個時間點都剛好有資料喔!以EC來說,未來6天(+144h)以內的預報資料為每3小時有一筆資料,未來6-10天(+240h)則為每6小時有一筆資料。舉例來說,7/14 00Z的這一報資料,在7/20 00Z(臺灣時間7/20上午8時)以前為每3小時有一筆資料,也就是在臺灣時間每日的8、11、14、17、20、23、02、05時這八個時間點才有預報資料可看,在7/20 00Z至7/24 00Z則是每6小時才有一筆資料,故是每日的08、14、20、02時有資料。GFS方面,未來5天(+120h)以內的預報資料為每1小時有一筆資料,未來5-10天(+240h)則為每3小時有一筆資料。所以以後在看資料要注意點選的時間點有無資料唷,以上面的例子來說,如果選擇臺灣時間7/14 12:00的時間點的EC資料,實際上是顯示11:00的資料。

層場資料之所在高度:
這裡要先講一個重要概念氣象模式裡面的資料實際上是在三維空間上運算的


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