娄底一次暴雨天气过程的数值预报产品释用

采用"MED"法分析了2014年5月24～25日娄底市出现的一次暴雨天气过程,发现欧洲中心、T639及JAPAN的数值产品各有所长,从形势场到降水预报中心,欧洲中心预报最好,但降水强度较实况偏弱;JAPAN形势场预报比T639好,但降水中心明显不如T639准确;T639降水中心位置预报相对准确,但强度偏大。上述的这些偏差需要在使用中结合各种方法进行订正才可以达到较好的效果。     

2010年5月21日长沙大暴雨成因分析及数值预报检验

分析了2010年5月21日长沙地区大暴雨天气过程的形势,应用NECP资料分析该过程中水汽条件、热力不稳定、上升运动、动力条件等,同时对EC中低层风场、T639物理量、RJ降水预报进行了检验。结果表明,西太平洋副高在华南及沿海发生震荡,高空低槽、中低层西南低涡切变、地面倒槽与气旋波等共同活动,是形成大暴雨的主要原因。中层低空西南急流活动与暴雨有很好的对应关系;暴雨发生在有利的湿度条件下,充足的水汽输送和水汽辐合保证了暴雨所需的水汽条件。由于低层冷空气的嵌入,水汽通量和水汽通量的辐合区有随时间由低层各自往高层发展的趋势;深厚的弱散合层,有利于形成大暴雨。EC各时次风场预报对急流、低涡切变预报较好,预报有强降水理由充足;T639垂直运动预报与实况吻合不好,而水汽通量与实况吻合性好;日本降水预报强度与落区有指示意义。     

T639数值预报产品在克孜勒苏自治州一次大降水过程中的检验

利用在国家气象中心业务运行的T639模式,对2013年6月16—18日克州地区出现的一次大降水天气进行预报检验,结果表明:T63924h高度场形势预报准确率较高,能较好地预报欧亚中高纬环流的演变特征,T639海平面气压场24~72h预报场较实况场强度偏弱,位置偏北,但移速与实况场基本一致,范围要偏小。从T639降水模式预报检验来看,其较实况场略偏弱,但对此次大降水过程中,降水主要集中时段、降水落区预报有较好的参考价值。T639物理量场中的比湿、水汽通量、温度露点差等预报因子对此次大降水预报也有较好的指示意义。     

2种降水模式对2次降水过程的对比分析

利用T639模式与日本模式的降水数值预报,对2008年7月的2次降水天气过程进行对比分析。结果发现,日本模式与T639模式的36和60h实效预报情况较好,降水落区和降水强度基本可以信任。2008年7月6日过程T639模式和日本模式东北地区的36h时效日累积降水预报除对暴雨区的位置有偏差外,降水带的落区和量级与实况较为一致;2008年7月24日过程的36和60h实效的预报效果与实况大体一致。但从2次过程的84h预报情况来看,降水落区和降水强度均有较大偏差。     

辽源市暴雨天气分析

本文通过对2019年5月26—27日辽源市首场暴雨过程的环流形势、高低层影响系统、水汽条件、数值预报检验等进行分析,得到以下结论:暴雨发生在阶梯槽合并加强东移的环流形势下,850hpa切边线合并过境带来强降水,是降水主要影响系统。此次过程EC的预报与实况基本一致,但对于地面锋线的预报位置偏西、移速偏快,导致降水落区和强度预报出现较大偏差。而WRF的预报与实况强降水落区更为一致。     

一次短时暴雨的数值预报性能检验

通过地面自动站资料、数值预报产品、常规天气图对发生在2011年7月14日,浙江省义乌中部地区的一场短时强降水进行分析,重点对此次过程中的日本数值预报模式进行分析、检验,并对GPV、EC、T213、T639等数值预报模式之间的降水预报进行对比检验。结果表明,日本的数值预报较为准确预测了此次暴雨的落区,且通过模式连续对比,可知数值预报起报时间越接近实况与实况越吻合。     

2017年2月20—21日宁夏大到暴雪天气过程分析

本文利用常规天气资料、雷达资料和ECMWF_THIN、T639及宁夏WRF数值预报模式产品,对2017年2月20—21日宁夏一次大到暴雪天气过程进行了综合分析。结果表明,高空短波槽、低空低涡切变线、地面回流及河套锢囚锋等的共同存在为暴雪天气提供了有利的流型配置;200 hPa西风急流、500 hPa西南急流、700 hPa偏南急流和850 hPa偏东气流为此次暴雪天气提供了较强的水汽输送和补充;雷达回波呈现层状云结构,径向速度图上较好地反应出降雪区流场的辐合、冷暖平流分布,VWP清楚地展示了强降雪风场的垂直结构及高低空急流的演变过程;对各家数值预报模式进行对比分析,在对中低层影响系统、水汽条件及降水量预报能力方面,欧洲细网格预报与此次实况最为吻合。     

德惠市7月13-15日暴雨天气过程成因及EC预报误差分析

利用常规气象观测资料、区域自动站加密资料、fnl再分析资料、欧洲数值模式(ECMWF,简称“EC”)资料对2018年7月13日12时至15日8时出现在德惠的一次暴雨过程进行成因分析,并将EC预报的环流形势、物理量场与实况进行对比分析,找出预报误差产生原因,提出夏季季节暴雨落区和时段预报的订正着眼点。分析结果表明,此次暴雨受高空冷涡和低空气旋的共同作用,强降水落区主要位于850hPa气旋附近;降水前期德惠水汽充沛,降雨过程中上升运动较弱;根据德惠市降雨量强度,此次降雨量分为了四个强降雨时段。此次降雨EC预报的降雨落区和降雨时段出现了明显的偏差,其主要原因:一是比湿场强度预报与实况有偏差;二是EC预报中上升运动的强度偏弱;三是高空冷涡和低空气旋的南移速度较实况偏快。以上3点也是对此次数值预报暴雨落区进行订正的着眼点。     

基于WRF模式对西安夏季不同性质降水的数值模拟检验

[目的]了解WRF模式对西安地区夏季不同性质降水的预报能力。[方法]基于西安地区气象观测站的实况数据、Micaps观测资料、WRF实时预报数据,采用西安市气象台业务化运行的WRFV3.1对2011年7月21日和8月15日2次强对流天气过程及9月5~6日区域性暴雨过程进行模拟分析。[结果]在暴雨预报中,模式对暴雨雨带走向、落区、强度、强降雨中心位置以及强降水出现的时间段均与实况基本吻合,也可以较为准确地预报暴雨中对流层中低层风场的演变;在短时局地强降水中,模式对于降水的落区、发生时间有较为准确的预报,预报时效可达24~36 h。[结论]WRF模式能够对西安地区夏季不同类型降水进行预报,为气象服务提供较为准确的预报支持。     

德惠市一次暴雨天气过程成因及EC预报误差分析

利用常规气象观测资料、区域自动站加密资料、FNL再分析资料、欧洲数值模式（ECMWF，简称EC）资料对2022年7月13日11:00至15日8:00出现在德惠市的一次暴雨过程进行成因分析，并将EC预报的环流形势、物理量场与实况进行对比分析，找出预报误差产生原因，提出夏季暴雨落区和时段预报的订正着眼点。结果表明：此次暴雨受高空冷涡和低空气旋的共同作用，强降水落区主要位于850 hPa气旋附近；降水前期德惠市水汽充沛，降雨过程中上升运动较弱；根据德惠市降雨量强度，此次降雨量分为了4个强降雨时段。此次降雨EC预报的降雨落区和降雨时段出现了明显的偏差，其主要原因包括比湿场强度预报与实况有偏差，EC预报中上升运动的强度偏弱，高空冷涡和低空气旋的南移速度较实况偏快。以上3个方面也是对此次数值预报暴雨落区进行订正的着眼点。     

2009年湖南主汛期一次暴雨过程分析

利用常规观测资料和区域自动站降水资料、1°×1°NCEP再分析资料、FY-2C静止气象卫星TBB图像以及多普勒雷达等资料,对造成湖南2009年6月8～10日强降水过程成因进行了分析。结果表明,该次强降水是在西太平洋副高的一次增强北抬并迅速南落,中低空切变线长时间维持及摆动,温湿能配置下形成的。分析发现雷达产品和卫星TBB图象、低层θse和CAPE高能区以及强的辐合上升区等与降水时段和落区对应关系较好。T639和EC对500hPa西太平洋副高的西脊点位置的预报,都随着时效的延长,位置都偏东,强度偏弱,导致湖南强降水预报的落区存在一定偏差。     

2015年6月湖南一次暴雨天气过程分析

湖南是暴雨较为频发的地区,暴雨天气过程较多,对2015年6月湖南省的一次暴雨天气过程进行分析,以明确该次暴雨天气过程的特点。此次暴雨天气过程前期降水强,后期减弱南压,主要是受高空南支槽和中低层切变影响,地面有弱冷空气侵入地面倒槽之中,冷暖空气交汇,是一次较为典型的低涡冷槽型暴雨天气过程。高空急流与中低层急流通过强烈的垂直运动互相促进,急流的加强不断输送水汽,在湖南地区建立了持续的水汽通道,暴雨区域假相当位温等值线密集,有利于形成明显的深厚湿对流环境场,促进暴雨的形成和持续发展;在600～1000 hPa,假相当位温都随高度升高而减小,表明该地上空为对流不稳定区域,K指数及不稳定能量都较大,低层辐合抬升,触发不稳定能量释放,形成多个连续的对流云团不断东移,有利于暴雨的维持和发展,从而造成了该次大范围的暴雨天气过程。     

2个数值模式在昆明地区气温预报中的准确率比较

从不同气候带地区和不同季节2个方面,对2012年3月—2013年2月24 h预报时效的ECMWF和T639模式2 m气温预报产品进行了日最高、最低气温的预报准确率、平均绝对误差研究。结果表明,2个数值模式2 m日最高、最低气温2℃误差的预报准确率明显比1℃误差的预报准确率高。2 m日最高气温预报准确率,不同气候带地区均是ECMWF模式高于T639模式;ECMWF模式不同季节预报准确率从高到低依次为秋季、冬季、夏季、春季,T639模式不同季节预报准确率从高到低依次为秋季、夏季、冬季、春季。2 m日最低气温预报准确率,北亚热带和中亚热带地区均是T639模式高于ECMWF模式,南亚热带地区ECMWF模式高于T639模式;2个数值模式不同季节预报准确率趋势相同,从高到低依次为夏季、秋季、春季、冬季。     

一次副高控制中局部大暴雨预报失误原因分析

[目的]研究一次副高控制中局部大暴雨预报失误的原因。[方法]从总结预报失误的原因出发,利用常规的地面观测资料、高空探测资料、T639和T213以及欧洲中心（ECMWF）数值预报产品资料、美国国家环境预报中心的GFS降水预报产品,对2010年8月5日发生在邵阳北部一次大暴雨过程发生前后的天气形势、物理量场进行了细致分析;利用数值分析预报产品资料,采取预报与实况对比分析方法,对这次副热带高压中大暴雨预报失误的原因进行了较全面深入的分析。[结果]预报人员对天气形势分析不够深入细致,表面上500 hPa为副高控制,但实际上700和850 hPa存在弱的切变线,并忽视了弱冷空气和东风波的影响;副高迅速减弱,系统调整过快,ECMWF预报850、700和500 hPa风场变化与实况存在较大误差,比实况偏东2个经度左右;在夏季预报中仅考虑500 hPa副高强度和位置变化,忽视了中低层和地面形势的变化,是导致这次副高中暴雨预报失败的最关键因素;数值预报产品对高度场形势变化的预报误差较大,日本FSAS降水预报、美国国家环境预报中心的GFS预报和T639、T213降水预报都偏小,T639湿度场预报值较小;在此次暴雨预报中,没有当地暴雨预报指标方法用于预报实践;在降水预报过程中只注重该站点的评分预报,对非站点预报不够重视,有些重要的物理量因素没有能仔细推敲。[结论]该研究为此类局地大暴雨的预报预警提供参考依据。     

2014年与2017年湖南省7月2次暴雨天气对比分析

应用常规观测资料、自动站资料及NC再分析资料,从天气形势、中尺度系统、物理量等方面对2014年7月12-14日和2017年7月8-10日湖南省2次暴雨天气的成因进行对比分析.结果表明,欧亚中高纬槽脊为东北-西南向,该结构有利于高空槽的发展,利于带动地面冷空气的南下,副高588 dagpm线为东东北-西西南向,西脊点在109°E附近,利于冷暖气流在湖南地区的交馁;湖南地区的暴雨过程中低层西南急流8 ～ 16 m/s最有利于暴雨出现;中尺度辐合线在强降水过程中起着直接的触发作用;强降水落区基本上位于850 hPa比湿大值区(15g/kg以上)附近;垂直上升速度以及K指数、SI指数和CAPE值的分布与这2场降水过程的落区及强度也有较好的一致性.     

湘中一次大暴雨过程的中尺度特征分析

利用地面中尺度自动气象站逐时站点气象资料、多普勒雷达产品等多种加密探测资料,对2010年6月23～24日主要发生在湖南湘中地区的大暴雨过程进行中尺度分析。研究表明,此次大暴雨过程开始发生在副高边缘旺盛的西南暖湿急流下,中后期偏东急流的增强促使了辐合带在湘中长时间的维持,造成了湘中的大暴雨带;地面中尺度辐合线的变化能较好地反映出强降水的移动变化趋势,并对强降水的维持时间和落区有很好的指示性;湖南复杂地形在暴雨启动机制中起重要作用。     

2011年6～8月淮河流域面雨量预报检验

利用2011年6～8月欧洲中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)、MM5、WRF、AREM的淮河流域面雨量预报产品与实况资料,采用误差分析、正确率、TS评分、模糊评分方法对各模式的预报效果进行检验分析,结果表明,在2011年主汛期,MM5、ECMWF的数值模式预报效果相对优于其他模式.     

安顺市一次特大暴雨过程分析评估

2010年6月27-29日安顺市出现持续强降雨天气过程,此次降水过程造成安顺市关岭县岗乌镇山体滑坡。利用常规天气资料、T639、TBB提供的物理量场,对此次特大暴雨过程进行了分析。结果表明,此次暴雨过程是在高空500 hPa两脊一槽形势稳定维持的情况下,副高北抬形成东高西低的形势,巴湖和贝湖之间的宽广的低压区内分裂小槽东南移,使贵州西部的低槽加深,配合中低层的低涡切变,以及地面静止锋的共同作用下产生的。高空系统和地面系统的共同影响,为此次暴雨的形成提供了有利的大尺度环流背景。产生这次暴雨的云团有MCC特征,强降水区域与TBB低值中心对应较好。有利的水汽输送和水汽辐合,强烈的低层辐合、高层辐散的配置造成了强而持久的上升运动,增加了局地对流不稳定,为此次特大暴雨过程提供了很好的动力条件,有利于MCC的发生发展。另外关岭滑坡现场特殊地形与周围环境明显的海拔高度差和温度差造成的热力差异,是造成此次特大暴雨的主要原因之一。     

桂林2010年6月两场暴雨成因分析

利用常规资料分析了2010年6月17和20日暴雨天气过程的成因。结果表明,2次过程的雨量中心都在铁路沿线,6月20日暴雨强度比17日大。6月17日过程雨带是由南向北抬,影响成因为850 hPa西南气流加强、风速的辐合造成,没有冷平流配合;20日过程雨带由北向南移动,是由850 hPa切变线、地面冷锋造成,有明显的冷平流入侵。2次过程都受西南季风影响,过程发生前23 d孟加拉湾的对流云团发展。T639的850 hPa水汽通量能较好反映低层的水汽辐合,雨量中心与水汽通量散度中心是对应的。