The Utility of Upper-Boundary Nesting in NWP
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The importance of stratospheric influences for medium-range numerical weather prediction (NWP) of the troposphere has led to increases in the heights of global model domains at operational centers around the world. Grids now routinely extend to 0.1 hPa (approximately 65 km) in these systems, thereby covering the full depth of the stratosphere and the lower portion of the mesosphere. Increasing the vertical extent of higher-resolution limited-area models (LAMs) nested within the global forecasts is problematic because of the computational cost of additional levels and the possibility of inaccuracy or instability in the high-speed stratospheric jets. An upper-boundary nesting (UBN) technique is developed that allows information from high-topped driving grids to influence the evolution of a lower-topped (~10 hPa) LAM integration in a manner analogous to the treatment of lateral boundary conditions. A stratospheric vortex displacement event in the winter of 2007 is used to study the effectiveness of the UBN technique. Tropospheric blocking over Europe leads to the development of an amplifying planetary-scale wave in the lower stratosphere that culminates in an anticyclonic wave break over Asia and a marked increase of wave-1 asymmetry. The rapid evolution of stratospheric potential vorticity (PV) is poorly represented in low-topped models, resulting in PV-induced forecast height errors throughout the depth of the troposphere on time scales as short as 2–5 days. Application of the UBN technique is shown to be an effective way for low-topped configurations to benefit from stratospheric predictability without the problems associated with the inclusion of the stratospheric flow in the higher-resolution model domain. The robustness and relative ease of implementation of the UBN technique may make this computationally inexpensive strategy attractive for a wide range of NWP applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».