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详细设计
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系统流程图
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   运行流程图


运行步骤
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从低分辨率全球模式初始化高分辨率网格存在一些挑战：

1. 风暴的位置，大小或结构有误
2. 区域模式可能会减弱弱风暴

因此，使用涡旋重定位和校正算法可以解决上述问题。具体流程如下：


1. 使用全球模式（GDAS）作为初猜场。
2. 使用同化系统（如：GSI）在d01（27公里）上进行数据同化
3. 移除原来的涡旋
4. 插入校正的涡旋：通常从WRF上一个周期的6小时预报；使用观测值校正的涡旋位置，强度和结构。




有限区域模式需要初始场和侧边界条件来预报，GFS和GDAS场用来创建初步的大气场。
通过涡旋调整技术可以进一步改善WRF的初始场。
涡旋调整程序是必需的，因为初始涡旋通常在初始场中是不真实的，因为它来自低分辨率的全球场，例如GDAS。
因此，需要采用复杂的算法来调整涡旋以匹配观测到的风暴强度，位置和结构。

在涡旋初始化过程中，WRF的d02和d03初始场是从GDAS场获取创建的，为了准备在涡旋初始化中初始场，进行了两个仅90s的大气预报。
这些运行被称为WRF Analysis和WRF Ghost运行。

* 弱风暴的修正:

伪涡旋是由过去模型预测生成的二维轴对称合成涡流创建的。仅当模型物理发生强烈影响风暴结构的变化时，才需要重新创建二维涡旋。
为了创建二维涡流，选择了具有较小尺寸和接近轴对称结构的预报风暴（越过海洋）。
将三维风暴与它的环境场分开，并计算风暴的二维轴对称部分。
二维涡旋包括水平风分量，温度，比湿度和海平面压力的飓风扰动。
此二维轴对称风暴用于创建伪风暴。
为了制造假风暴，对二维涡旋的风廓线进行平滑处理，直到其RMW或最大风速与观测值匹配为止。
接下来，按照类似于循环系统的程序校正暴风雨的大小和强度。
中深度和深部风暴的涡流受到相同的处理，而浅部风暴的涡流经过两个最终校正：涡旋顶部设置为400 hPa，暖核结构被移除。

* 风暴大小的修正:

在描述风暴大小校正之前，将定义一些常用术语。复合涡旋是指二维的，轴对称的。
风暴一旦创建，便用于所有预报。
通过对大小和/或强度进行平滑和校正，可以从复合涡旋中创建假涡旋。
背景字段或猜测字段是涡流初始化过程的输出，可以通过数据同化将内核观测值添加到该过程中。
除去涡旋分量后，将环境场定义为同化后分析场。
对于飓风数据同化，需要一个高质量的背景场。
背景场中的风暴（此背景场可以是GFS分析，或者像在运行的WRF中一样，以前对GDAS进行的6小时预报）可能太大或太小，因此需要根据观察结果校正风暴大小。
使用两个参数来校正风暴大小：最大风的半径（RMW）和最外面的封闭等压线（ROCI）的半径。

* 风暴强度的修正：

通常，与观测值相比，背景场中的风暴具有不同的最大风速。
风暴强度必须根据观测结果进行校正。风暴强度校正实际上是
类似于数据分析。所使用的观测数据是地表最大风速（单点数据），背景误差的相关性取决于流量并且基于风暴结构。

程序目录结构
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目录结构::

    > tree ${WORKhwrf}/YYYYMMDDHH/
    ├── bufrprep.............................................................................Pre-processing bufr files
    ├── fgat.tYYYYMMDDHHHH/.....................Production dir for processing GDAS at each of the fgat hours: -3, 0 +3
    ├── gfsinit/ ........................................ Production dir for processing GFS input
    ├── ghost/
    ├── prep_hybrid/
    ├── ghost/
    ├── prep_hybrid/
    ├── realfcst/
    ├── realinit/
    ├── relocate/
    ├── regribber/
    ├── tracker/
    ├── wps/
    ├── wrfanl/
    ├── gsi_d02/...................................................Production dir for data assimilation on d02
    ├── gsi_d03/...................................................Production dir for data assimilation on d03
    ├── intercom/ ................................................. Dir containing files needed for subsequent processes
    └── lock/.........................................................................................Datastore directory