基于通用环流模式的 Cerro Paranal 大气湍流预报
天体物理仪器与方法
2018-09-24 v1
摘要
除天文气象参数（如视宁度、相干时间与等晕角）外，地球大气湍流强度与速度的垂直剖面对于仪器设计、性能验证与监测以及观测调度与管理也十分重要。在此，我们将基于欧洲中期天气预报中心通用环流模式（General Circulation Model）的预报模型所得的天文气象参数及垂直剖面本身，与在智利 Paranal 常规运行的灵敏湍流剖面探测仪器 stereo-SCIDAR 的结果进行比较。该模型处理速度快，因为未执行空间嵌套或数据操作。这一速度使模型能够基于最新预报作出快速响应。我们发现该模型与 stereo-SCIDAR 的测量结果在统计上一致。模型与测量的中位湍流剖面的相关系数为 0.98。我们还发现天文气象参数的分布是一致的。我们比较了同期测量值，表明自由大气视宁度、等晕角和相干时间的相关系数分别为 0.64、0.40 和 0.63。我们展示并比较了来自大量试观测夜的剖面序列。我们看到模型能够预报主导特征的演化。除智能调度（确保最灵敏的天文观测安排在最佳时间）外，该模型还可利用大型天气预报档案实现远程台址特征刻画，并可用于优化宽视场自适应光学（AO）系统的性能。
引用
@article{arxiv.1809.08005,
title = {Atmospheric turbulence forecasting with a General Circulation Model for Cerro Paranal},
author = {James Osborn and Marc Sarazin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.08005},
year = {2018}
}
备注
Published in MNRAS 480 (1). pp. 1278-1299, 2018