1. 本选题研究的目的及意义
降水作为地球水循环系统中的重要环节，对人类社会、生态系统和农业生产等方面都具有至关重要的影响。
准确的降水预报对于防灾减灾、水资源管理以及农业生产规划等方面都具有重要的意义。
然而，由于降水过程的复杂性和大气系统的混沌特性，实现高精度的降水预报一直是气象学领域中的难题。
2. 本选题国内外研究状况综述
降水预报一直是气象领域的研究热点和难点。
近年来，随着数值天气预报模式的不断发展和计算机技术的进步，降水预报的精度有了显著提高。
为了进一步提高降水预报的准确性，国内外学者进行了大量的研究，主要集中在以下几个方面：
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将以某一区域为研究对象，选取合适的数值天气预报模式和多个具有代表性的物理方案，构建基于多物理方案配置的集合预报系统，并通过对历史降水数据的模拟和分析，评估该系统对降水预报的改善效果。
具体研究内容包括：
1.确定研究区域和数据：选择合适的区域作为研究对象，并收集该区域的历史降水观测数据、再分析数据以及数值预报模式的初始场和边界条件数据等。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟和统计分析相结合的方法，具体步骤如下：
1.收集数据：收集研究区域的历史降水观测数据、再分析数据、数值预报模式的初始场和边界条件数据等。
降水观测数据可以选择地面气象站的观测数据或者卫星遥感降水数据，再分析数据可以选择ERA5再分析数据等，数值预报模式可以选择WRF模式等。
2.选择物理方案：根据研究区域和降水特征，选择多个具有代表性的积云对流方案、微物理方案和辐射方案等，例如积云对流方案可以选择Grell-Freitas方案、Morrison方案等，微物理方案可以选择WSM6方案、Lin方案等，辐射方案可以选择RRTMG方案、Dudhia方案等。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.将多物理方案配置集合方法应用于特定区域的降水预报研究，并针对该区域的降水特征，选择合适的物理方案组合，以期提高降水预报的准确性。
2.结合多种评估指标，对不同方案配置的集合预报结果进行全面评估，分析不同方案对降水预报的影响机制，以及集合预报对降水预报的改善效果。
3.探讨不同降水类型、不同降水强度和不同预报时效下，多物理方案配置集合方法对降水预报的适用性。
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.陈德辉, 李丽平, 智协飞, 等. 多物理方案对GRAPES_Meso 5 km 模式降水预报的影响[J]. 气象学报, 2019, 77(5): 943-959.
2.刘永, 智协飞, 龚建东, 等. 不同边界层参数化方案对一次强降水模拟的影响[J]. 大气科学, 2018, 42(6): 1379-1395.
3.薛春芳, 陈静, 智协飞. 多种积云对流方案对GRAPES区域集合预报的影响[J]. 应用气象学报, 2019, 30(5): 560-572.
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