Mô hình HRM (High-resolution Regional Model)
Mô hình dự báo thời tiết khu vực phân giải cao HRM (High resolution Regional Model) là mô hình thuỷ tĩnh, sử dụng hệ phương trình nguyên thuỷ, bao gồm đầy đủ các quá trình vật lý như: bức xạ, mô hình đất, các quá trình rối trong lớp biên, tạo mưa qui mô lưới, đối lưu nông và đối lưu sâu. Mô hình HRM được phát triển tại Tổng cục Thời tiết Cộng hòa liên bang Đức (DWD) và đang được chạy nghiệp vụ tại nhiều cơ quan khí tượng quốc gia như tại Philipin, Brazil, Tây Ban Nha, Đức, … Mô hình HRM được chuyển giao và chạy nghiệm vụ tại Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn Trung ương (TTDBTƯ) từ năm 2002 thông qua dự án hợp tác nghiên cứu giữa 3 đơn vị là DWD, Khoa Khí tượng thủy văn và Hải dương học thuộc Trường Đại học khoa học tư nhiên-Đại học Quốc gia Hà Nội và TTDBTƯ. Số liệu ban đầu và điều kiện biên phụ thuộc vào thời gian cho mô hình HRM được lấy từ các trường phân tích và dự báo từ mô hình toàn cầu (Global Model for Europe-GME) của DWD. Hiện tại, mô hình HRM đang được chạy nghiệp vụ tại TTDBTƯ với 2 phiên bản HRM-28km (độ phân giải ngang là 28km, 31 mực thẳng đứng và bước thời gian là 120 giây) và HRM-14km (độ phân giải ngang là 14km, 40 mực thẳng đứng và bước thời gian là 90 giây) cho 2 phiên dự báo hàng ngày vào 00UTC (7 giờ Việt Nam) và 12UTC (19 giờ Việt Nam). HRM là mô hình dự báo thời tiết đầu tiên được triển khai tại Việt Nam và đã được cải tiến nhiều lần trong những năm gần đây.
Các đặc trưng toán học:
1. Lưới điều hoà hoặc lưới quay kinh-vĩ;
2. Độ phân giải từ 0.250´0.250 đến 0.050´0.050(tương ứng với 28 đến 6 km);
3. Sơ đồ sai phân trung tâm bậc hai theo không gian, theo lưới C-Arakava;
4. Hệ toạ độ lai với số mực từ 20 đến 40;
5. Sơ đồ tích phân theo thời gian Leap-frog, bán tường minh, có chính xác bậc bốn được áp dụng để tích phân hệ phương trình dự báo. Bước tích phân theo thời gian Dt (s) theo công thức CFL (Courant-Friedrichs-Levy) và phụ thuộc vào bước tích phân theo không gian;
6. Sơ đồ biên theo sơ đồ của Davies (1976).
Các tham số hoá vật lý:
1. Sơ đồ mây quy mô lưới kết hợp tham số hoá vật lý mây vi mô theo Doms và Schaettler (1997);
2. Sơ đồ đối lưu dòng khối (mass flux) theo Tiedke (1989) bao gồm ba loại: đối lưu nông, đối lưu mực giữa và đối lưu sâu.
3. Hai sơ đồ bức xạ: sơ đồ bức xạ sóng dài và sơ đồ bức xạ sóng ngắn theo sơ đồ của Ritter và Geleyn, (1992);
4. Khuyếch tán rối khí quyển thẳng đứng được tính theo sơ đồ hai mực của Louis (1979).
Các thông số và sản phẩm của mô hình :
| Số liệu đầu vào và cập nhật biên: |
mô hình toàn cầu GME từ 00 đến 72h cách nhau 03h
|
| Độ phân giải của mô hình GME: |
0.35° (tương đương 40 km) |
| Mức độ chạy song song: |
32 CPU |
| Số mực chuẩn đưa ra sản phẩm: |
5°S-35°N, 80°-130°E (Miền lớn)
7.125°N-27.125°N, 97.125°-117.125°E (Miền nhỏ) |
| Độ phân giải ngang: |
0.25°, 0.125° (tương đương 28km và 14km) |
| Độ phân giải thẳng đứng: |
40 mực. |
| Bước thời gian tích phân: |
120 (90) giây |
| Số lần chạy trong 1 ngày : |
4 lần (00Z (07), 06Z(13), 12Z(19) và 18Z(01)) |
| Bước thời gian đưa ra sản phẩm: |
cách nhau 6giờ |
| Số mực chuẩn đưa ra sản phẩm: |
bề mặt và 4 mực trên cao (850, 700, 500 và 200 hPa) |
| Các trường phân tích và dự báo: |
Tại bề mặt: áp suất mực biển, lượng mưa, nhiệt độ không
khí tại độ cao 2 mét, gió tại độ cao 10 mét
Tại các mực trên cao: độ xoáy, độ tán, tốc độ thẳng đứng, | |