• Tidak ada hasil yang ditemukan

pemanfaatan wrf var 3

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "pemanfaatan wrf var 3"

Copied!
47
0
0

Teks penuh

(1)

PEMANFAATAN WRF-VAR 3.2.1 UNTUK

PRAKIRAAN CUACA

FATKHUROYAN, ST

.

(2)

POKOK BAHASAN

PENDAHULUAN

PHYSIC AND DYNAMIC OPTIONS

INPUT DATA

HASIL

(3)

Pendahuluan

WRF ( Weather Research and Forecasting ) ialah

model NWP ( numerical Weather Prediction ) yang

dipakai baik untuk kebutuhan operasional

forecasting maupun untuk riset atmosfer ( real data

dan idealized case ).

WRF dikembangkan oleh :

™

National Center for Atmospheric Research (NCAR)

™

The National Centers for Environmental Prediction

(NCEP)

™

Forecast Systems Laboratory (FSL)

™

Air Force Weather Agency (AFWA)

™

Naval Research Laboratory

™

Oklahoma University

(4)

History of WRF Model

2000: V1.0 (beta release of EH core)

– 2001: V1.1

2002: V1.2 (beta release of EM core

)

– 2003: V1.3

2004: V2.0 (first official release)

(5)

Core WRF

Model yang berbeda dengan arsitektur sama tapi berbeda

core-code nya.

ARW (Advanced Research WRF) at NCAR

– NMM (Non-Hydrostatic Mesoscale Model) at NCEP

• Based on Eta Model’s code

(6)

Alur WRF-Var

Sumber :

m

mm.uca

(7)

PHYSIC AND DYNAMIC OPTIONS

1. Microphysics (mp_physics)

a. Kessler scheme: A warm-rain (i.e. no ice) scheme used commonly in idealized cloud modeling studies (mp_physics = 1).

b. Lin et al. scheme: A sophisticated scheme that has ice, snow and graupel processes, suitable for real-data high-resolution simulations (2).

2.1 Longwave Radiation (ra_lw_physics)

a. RRTM scheme: Rapid Radiative Transfer Model. An accurate

scheme using look-up tables for efficiency. Accounts for multiple bands, trace gases, and microphysics species (ra_lw_physics = 1).

b. GFDL scheme: Eta operational radiation scheme. An older multi-

(8)

PHYSIC AND DYNAMIC OPTIONS

2.2 Shortwave Radiation (ra_sw_physics)

a. Dudhia scheme: Simple downward integration allowing efficiently for clouds and clear-sky absorption and scattering. When used in high- resolution simulations, sloping and shadowing effects may be

considered (ra_sw_physics = 1).

b. Goddard shortwave: Two-stream multi-band scheme with ozone from climatology and cloud effects (2).

3.1 Surface Layer (sf_sfclay_physics)

a.MM5 similarity: Based on Monin-Obukhov with Carslon-Boland

viscous sub-layer and standard similarity functions from look-up tables (sf_sfclay_physics = 1).

(9)

PHYSIC AND DYNAMIC OPTIONS

3.2 Land Surface (sf_surface_physics)

a. 5-layer thermal diffusion: Soil temperature only scheme, using five layers (sf_surface_physics = 1).

b. Noah Land Surface Model: Unified NCEP/NCAR/AFWA scheme with soil temperature and moisture in four layers, fractional snow cover and frozen soil physics. New modifications are added in Version 3.1 to

better represent processes over ice sheets and snow covered area.

3.3 Urban Surface (sf_urban_physics – replacing old switch

ucmcall)

a. Urban canopy model (1): 3-category UCM option with surface effects for roofs, walls, and streets.

(10)

PHYSIC AND DYNAMIC OPTIONS

4. Planetary Boundary layer (bl_pbl_physics)

a. Yonsei University scheme: Non-local-K scheme with explicit entrainment layer and parabolic K profile in unstable mixed layer (bl_pbl_physics = 1).

b. Mellor-Yamada-Janjic scheme: Eta operational scheme. One- dimensional prognostic turbulent kinetic energy scheme with local vertical mixing (2).

5. Cumulus Parameterization (cu_physics)

a. Kain-Fritsch scheme: Deep and shallow convection sub-grid scheme using a mass flux approach with downdrafts and CAPE removal time scale (cu_physics = 1).

(11)

Input Data

Sumber :

m

mm.uca

(12)

Alur WRF

Sumber :

m

mm.uca

(13)

System requirement

Required libraries (WRF and WPS):

• FORTRAN 90/95 compiler

• C compiler

• Perl

• netCDF

• NCAR Graphics (optional, but recommended – used by

graphical utility programs)

Optional libraries* for GRIB2 support (in WPS):

• JasPer (JPEG 2000 “lossy” compression library)

• PNG (“lossless” compression library)

(14)

Data Hasil WRF-ARW

Disebut Fg ( first Guess )

(15)

Sumber Data Observasi

NCEP prebufr files

: real- time dan archived

ob_format = 1

NCAR archived observation data files

( Format Little_R via obsproc)

ob_format = 2

NOAA / ESRL / GSD MADIS files

: real-time dan

archived

(16)

Data Observasi

Sumber :

m

mm.uca

(17)

Data Observasi Prebufr NOAA

Real-time data

Download dari NCEP NOAA, yaitu :

gdas1.thhz.prebufr.nr dan

gdas1.thhz.gpsro.tm00.bufr_d

Archived data

(18)

Observation Pre-processor

Tujuannya :

Mengubah data observasi yang berbentuk format

Little_R agar dapat dipakai kedalam WRF-Var.

Fungsi dasar :

Menyaring data observasi konvensional ( time

window, domain, duplikasi, dll ) untuk keperluan

asimilasi Wrf-Var.

(19)

Data Observasi NCAR

Data udara atas sejak 1972

Data Observasi permukaan sejak 1975

Lalu di konversi kedalam bentuk format Little_R.

Kemudian di proses kedalam observation pre-processor

( obsproc.exe ).

(20)

Data Observasi NCAR ( cont'd)

Sumber :

m

mm.uca

(21)

Data Observasi MADIS

Perlu software konverter

.

Belum sepenuhnya di tes.

Data Observasi sejak 2001, yaitu Metar, ACARS,

satwnd, marine, radiosonde.

(22)

Data Satelit

Sumber :

m

mm.uca

(23)

Cakupan satelit NOAA

Sumber :

m

mm.uca

(24)

Sumber :

m

mm.uca

(25)

Data yang dipakai

Data radiasi satelit NCEP global bufr format ( total 15

sensor dari 6 satelit )

4 HIRS dari NOAA 16, 17, 18, metop-2

5 AMSU-A dari NOAA 15,16,18, EOS-Aqua, metop-2

3 AMSU-B dari NOAA 15, 16, 17.

2 MHS dari NOAA 18, metop-2

(26)

Radiative Transfer Model

• Berfungsi untuk menghitung radiasi dan tingkat kecerahan temperatur

1=RTTOV (Radiative Transfer for TOVS)

EUMETSAT (European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites)

http://www.metoffice.gov.uk/research/interproj/nwpsaf/rtm/index.html

Latest released version: RTTOV_9_3,

Version used in WRF-Var: RTTOV_8_7 (no plan/resource to update to RTTOV_9)

2=CRTM (Community Radiative Transfer Model)

JCSDA (Joint Center for Satellite Data Assimilation)

ftp://ftp.emc.ncep.noaa.gov/jcsda/CRTM/

(27)

Kondisi saat ini

Single Computer, Fedora 12

physics and dynamic option

mp_physics = 4, WSM-5 Class Scheme

ra_lw_physics = 1, RRTM Scheme

ra_sw_physics = 1, Dudhia Scheme

sf_sfclay_physics = 2, Eta Similarity

sf_surface_physics = 1, 5-Layer thermal diffusion

bl_pbl_physics = 2, MYJ Scheme

cu_physics = 3, Grell-Devenyi Ensemble

Resolusi Topografi = 36 km

Resolusi Grid = 10 '.

(28)

Validasi

Resolusi 60 km

(29)

Validasi

Suhu Permukaan, Medan

0 5 10 15 20 25 30 35

20 27

20-30 April 2011

oC

WRF OBS

(30)
(31)

Validasi

Suhu Permukaan, Cengkareng

0 5 10 15 20 25 30 35

20 22 25 28

20-30 April 2011

oC

WRF

OBS

(32)
(33)

Suhu Permukaan, Makassar

0 5 10 15 20 25 30 35

20 21 26 30

20-30 April 2011

oC

WRF OBS

Validasi

(34)
(35)

Validasi

Resolusi 36 km.

(36)
(37)

RH Medan

0 20 40 60 80 100 120

2 5 9

2-9 Mei 2011

% WRF

OBS

(38)

Suhu Permukaan, Cengkareng 0 5 10 15 20 25 30 35 40 2 4

2-9 Mei 2011

oC

WRF

OBS

Validasi

(39)

RH Cengkareng 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 2 4

2 -9 Mei 2011

% WRF

OBS

(40)

Suhu Permukaan Makassar

0 5 10 15 20 25 30 35

2 6 8

2-9 Mei 2011

% WRF

OBS

(41)

RH Makassar

0 20 40 60 80 100 120

2 6 8

2-9 Mei 2011

% WRF

OBS

(42)

Hasil

(43)

Hasil

(44)

Hasil

(45)

Kesimpulan

Data hasil Observasi baik synop, pilot, rason, dll

dapat dipakai sebagai inputan WRF-Var

Data hasil Observasi satelit juga dapat dipakai untuk

input WRF-Var

(46)

Saran

Perlu dibangun Cluster untuk instalasi WRF-Var

Validasi model dengan MET ( Model Evaluation Tool )

Pemilihan Fisik dan dinamik yang tepat untuk wilayah

(47)

Terima

Referensi

Garis besar

Dokumen terkait

Ketersediaan aksesibilitas ataupun keterjangkauan pelayanan infrastruktur transportasi dapat lebih mempererat dukungan antar wilayah maupun pemerataan pembangunan antar

Menurut Jess Jarver (2009: 78) untuk dapat melakukan tolak peluru yang baik ada beberapa hubungan antara daya ledak otot lengan dan kekuatan otot lengan terhadap kemampuan

Makin tinggi frekuensi kayuhan yang dimiliki atlet/perenang, makin positif pula prestasi renang 50 m gaya bebasnya; Ketiga, power lengan mempunyai hubungan positif

memberikan saran dan/atau pertimbangan kepada atasan mengenai langkah atau tindakan yang diambil sesuai bidang tugasnya;.. menginventarisasi, mengidentifikasi dan menyiapkan

Dalam hal terdapat perbedaan data antara DIPA Petikan dengan database RKA-K/L-DIPA Kementerian Keuangan maka yang berlaku adalah data yang terdapat di dalam database

Perlakuan pupuk organik tithonia 20 ton/ha dengan pupuk urea 300 kg/ha menghasilkan tinggi tanaman dan luas daun bibit kelapa sawit bibit kelapa sawit terbaik

Berdasarkan tabel di atas dapat dilihat bahwa sebagian besar responden menjawab pada item pertanyaan 6 yaitu sikap ramah dan murah senyum karyawan dalam bekerja ketika berhadapan

Gambar 5.9 Tekanan yang Terjadi pada EPANET Simulasi Tahun 2015 Mengunakan Kebutuhan Air Rerata dengan Pipa Eksisting Tanpa