1. 本选题研究的目的及意义
台风作为一种灾害性天气系统，对沿海地区的生命财产安全和社会经济发展构成严重威胁。
提高台风路径和强度的预报准确性一直是气象研究的重点和难点。
数值天气预报是台风预报的主要手段，而数值模式的初始场质量对预报结果至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
台风数值预报是国内外气象研究的热点和难点，资料同化作为改进数值预报的关键技术，一直受到高度重视。
1. 国内研究现状
国内学者在利用卫星资料改进台风数值预报方面取得了一系列进展，特别是在利用静止卫星云导风资料方面，例如风云四号卫星，已有一些研究将其应用于台风路径预报，并取得了积极的效果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以晴空条件下GPM微波成像仪资料为研究对象，以WRF(WeatherResearchandForecasting)数值模式为平台，采用三维变分同化方法，开展GPM微波成像仪资料同化对台风数值模拟的影响研究。
1. 主要内容
1.晴空条件下GPM微波成像仪资料的特征分析：-分析晴空条件下GPM微波成像仪各通道亮温特征及其与台风结构的关系；-评估晴空条件下GPM微波成像仪观测资料的质量和可靠性。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟和资料分析相结合的方法，利用GPM卫星微波成像仪的晴空观测资料，选择典型台风个例进行个例研究，具体步骤如下：
1.收集和处理数据：收集GPM卫星微波成像仪的L1B级亮温数据、欧洲中期天气预报中心（ECMWF）ERA5再分析资料以及其他必要的辅助数据。
对GPM微波成像仪数据进行质量控制和晴空区域识别，并利用辐射传输模式模拟晴空条件下不同通道的亮温。
2.建立晴空条件识别方法：基于GPM微波成像仪多通道亮温特征，结合ERA5再分析资料中的云水含量等信息，建立识别台风周围晴空区域的方法，为后续同化试验提供数据基础。
5. 研究的创新点
1.将GPM微波成像仪资料同化应用拓展到晴空条件下，为充分利用该资料改进台风数值预报提供新思路。
2.针对晴空条件下GPM微波成像仪资料的特点，发展相应的同化方案设计方法，提高资料同化的有效性和准确性。
3.深入分析晴空条件下GPM微波成像仪资料同化对台风结构和强度变化的影响机理，揭示其物理机制。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 闵锦忠,张玲,董佩明,等.GPM卫星及其探测资料在气象领域的应用进展[J].应用气象学报,2017,28(5):513-528.
2. 张华,王振会,朱江,等.基于GPM/DPR资料的中国区域降水三维精细结构分析[J].大气科学,2019,43(1):87-103.
3. 薛纪善,张利,何娜,等.GPM卫星微波成像仪资料在台风降水反演中的应用[J].气象,2017,43(10):1242-1252.
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