青海省一次降水过程的数值模式预报及误差分析

基于高空实况和数值模式资料,对2020年5月5-6日期间发生在青海省的一次降水天气过程就降水实况、各模式降水落区、降水及温度预报偏差等方面进行了分析,结果表明:EC模式预报相对稳定,GRAPES-GFS与实况更靠近,NCEP模式预报仍然偏弱。对于降水落区预报来说GRAPES-GFS的24h预报降水落区和降水量级更准确,对于降水和最高、最低气温预报准确率,整体来看GRAPES3km准确率最高,其次是GRAPES-GFS,再次是EC-thin, NCEP准确率最低。     

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。     

数值模式下的物理量场演变在烟台降水预报中的应用

[目的]了解物理量场预报资料在降水预报中的作用。[方法]通过对比烟台2011年7月2～3日降水预报与降水实况及2011年9月12～15日连续强降水预报与实况,比较日本传真图、欧洲中心、MM5、Grapes、T639等数值预报模式的优缺点。[结果]MICAPS系统可以提供物理量场的实况形势,却不能提供物理量场的未来演变形势,日本传真图、欧洲中心、MM5、Grapes、T639等数值预报模式,可提供物理量场的未来演变形势。[结论]对多次降水过程物理量场的预报形势的对比分析表明,不同高度的垂直速度、温度露点差、相对湿度以及风场演变,能提高烟台降水预报准确率。     

多种细网格模式在长沙定量降水预报中的检验

采用TS评分、预报准确率、漏报率、空报率及预报偏差5项指标,对2013年6月1日~8月31日欧洲、日本及T639细网格定量降水预报产品进行统计检验。结果表明,欧洲、日本及T639模式不同预报时效对小雨预报TS评分最高,对中雨、大雨及暴雨以上TS评分依次降低,随预报时效延长,TS评分呈下降趋势;小雨预报TS值,24、48、72、96、120、144、168 h,日本模式明显高于欧洲和T639模式,36、60、108、132、156、180~204 h,欧洲明显高于日本和T639;中雨TS评分,欧洲明显高于日本和T639,大雨TS评分,72 h前日本明显高于欧洲和T639,72~168 h欧洲高于日本和T639;暴雨的预报能力差,欧洲、T639的TS为0,日本模式84 h预报TS为0.5。模式对小雨降水预报偏大,对中雨、大雨量级的降水预报偏小。三种模式在各量级预报中对长沙东部地区的预报能力明显优于中部、西部及南部。     

宁夏2018年第一场连阴雪天气过程5种数值模式降水预报能力对比

为提高数值产品应用效果,检验了T639、GRAPES、EC、GFS和JAPAN等5种模式对2018年第一场连阴雪天气过程的预报能力。结果表明:24～72 h T639和EC预报降水范围最准确,96 h T639、GR APES和GFS预报降水范围最准确,120 h GFS预报降水范围最准确;24 h GR APES预报降水强度最准确,48～72 h T639和JAPAN预报降水强度最准确,96 h GRAPES、T639和JAPAN预报降水强度最准确,120 h 5种数值模式预报降水强度都不准确。     

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。     

2014年6月19-20日娄底市强降水天气过程分析

利用ECMWF模式、T639模式、JAPAN模式以及常规气象观测资料,对湖南省娄底市2014年6月19—20日强降水天气过程的环流形势、模式进行对比分析,试图揭示这次强降水天气的成因。结果表明,500 hPa亚欧中高纬为一槽一脊形势,中纬度高空多波动,西安到重庆有低槽东移,影响娄底市西部发生较强降水;850 hPa切变线和低空急流之间对应强降水落区,其维持是造成强降水天气的主要原因;数值模式预报与实况有一些差异,对于19日的强降水落区和强度,主要表现为ECMWF模式和JAPAN模式预报偏小,T639模式预报偏大,对于湘中一线的强降水落区仅T639模式预报准确,但对湘北的预报出现明显空报现象;20日强降水的强度和落区预报, ECMWF模式无论是强度还是落区上都是吻合的,而T639模式和JAPAN模式强度相对也吻合,但落区上有偏差,较实况偏东偏南。     

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。     

高分辨率数值模式产品在四平市汛期降水预报中的检验与释用

为检验高分辨率数值模式在四平市汛期降水的预报能力,并且为精细化预报订正提供客观依据,收集2015年6—8月5种常用的细网格降水预报产品,与同期的降水实况进行了对比检验,结果表明:晴雨预报EC和T639模式较好;一般性降水EC和日本模式较好;24、48 h都是WRF空报最多,而T639空报最少,而无论何时起报,对于72 h来说都是日本空报最少;无论是20:00起报还是8:00起报的一般性降水,24 h都是EC漏报率最低,48 h WRF漏报率最低,整体来看T639漏报率较高;WRF对明显降水预报效果优于其他模式。     

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。     

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.     

GFS和T639模式气温产品的检验分析

[目的]检验分析GFS和T639模式的气温预报能力。[方法]采用2012年徐州站最高气温和最低气温资料,对GFS模式和T639模式0~168 h最高气温和最低气温预报产品进行检验。[结果]无论是最高气温还是最低气温,GFS和T639 2个模式气温预报产品的预报准确率均随着时效的延长呈现波动下降,夏季最低气温的预报准确率整体上均高于其他季节;各个模式不同季节不同时效的气温预报的偏低率和偏高率明显不同;随着预报时效的增加,2个模式预报气温产品平均绝对误差逐渐增大,但总体上,夏季的误差小于其他季节。总体上来看,GFS模式预报效果优于T639模式。[结论]该研究为预报员合理使用数值预报产品、提高气温的预报准确率提供指导。     

横断山脉南侧“春汛”期2次强降水天气过程对比分析

利用NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料和云南省怒江州105个自动站常规降水资料,从大尺度环流背景、水汽条件、动力条件和地形影响方面,对怒江州2016年"春汛"期2月21—22日和4月12日的2次强降水天气过程进行综合分析。结果表明,这2次强降水过程均由小波动东移造成,500 hPa西风气流强劲,700 hPa滇缅间形成强烈风速辐合,"0221"过程小波动移速缓慢,500 hPa风速和700 hPa辐合也比"0412"过程强,因此造成的降水强度更强,范围更广,影响更大。在2次强降水过程中,怒江北部一直都处于强水汽辐合带内,水汽条件较好,且在降水区对应低层为辐合、高层为强辐散,上升运动强烈,有利于强降水的发生和维持。怒江州处于滇缅过渡的迎风坡地带,怒江北部又处于青藏高原和云贵高原结合部的"喇叭口"地形底部,西移的系统和暖湿气流在"喇叭口"的引导下经迎风坡地形强迫抬升形成强降水,地形在这2次降水过程中均起到了至关重要的作用。     

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。     

丹江流域典型地区降雨侵蚀力的研究

以长江上游丹江流域典型地区陕西省商南县为研究区,收集该地区2010年13个水文雨量站降雨资料,以经典算法计算的降雨侵蚀力作为基准值,对比分析6个简易模型的计算精度,并优选适用性最佳模型估算各站的降雨侵蚀力,插值绘制成空间分布图进行空间分析。结果表明:卜氏模型计算精度最高,平均达到89.325%,在研究区具有较好适用性。商南县2010年降雨侵蚀力平均为254.46 MJ.(hm2.h.a)-1.mm。7月份降雨量与降雨侵蚀力均达到最高,分别占年总量的50.41%和89.56%,降雨侵蚀力呈高度集中的季节分布态势。降雨侵蚀力空间分布不均匀,具有较为明显的高值区,南、北部较低,东北部地区几个站均较高,形成一个小范围高值区。     

2017年7月15日周口短时强降水过程成因浅析

利用自动气象站资料、Micaps常规资料和T639资料等气象资料,通过天气学和天气动力诊断分析方法,对2017年7月15日周口强降水过程进行了综合分析。结果表明:副热带高压北抬、前期能量积蓄是这次强降水形成的主要环流背景;冷空气触发、低空急流配合切变线以及较强的垂直上升速度为此次降水过程提供了动力条件;西南急流带来的充沛水汽,为这次强降水发生提供了水汽条件。     

长治市2013年7月异常降水特征及环流背景分析

利用2013年7月长治市11个县旬月报资料、24 h降水量(观测站和乡镇自动雨量站)资料、历史资料以及美国NCEP再分析资料,对长治市7月旬月降水量、降水日数、暴雨日数、暴雨过程、最大雨强及环流背景进行了分析。结果表明,全市7月平均降水量为389.4mm,较历年同期(127.4mm)偏多262.0mm(206%),全市11个县观测站降水量均为有气象记录以来的最大值;7月全市各县观测站暴雨总站次为26次,是暴雨站次年极值的2.2倍,全市乡镇自动雨量站暴雨总站次为47次,是暴雨站次年极值的4倍。其环流特征表象为:欧亚中高纬呈西低东高异常分布,极涡中心位于极点附近,较常年同期略偏强;西太平洋副热带高压西段强度较常年同期偏强;季风槽位于85°E附近,影响印度半岛和孟加拉湾一带,较常年同期偏强。     

3种数值模式对2008年5～8月辽宁降水预报的天气学检验

为了评估东北区域中尺度数值模式、辽宁中尺度模式和T213模式的降水预报性能,提高预报员使用其产品的能力,根据辽宁出现的不同影响天气系统,对2008年5～8月3个数值模式12h累积降水预报分别进行了天气学检验。检验时效为24、36、48和60h,检验内容包括降水中心强度、中心位置、降水主体强度、位置、范围和移速6个方面。结果表明,3个模式对辽宁降水都有很好的预报能力,但各模式之间存在显著的预报差异,而且因影响天气系统不同预报差异也存在于同一模式内部。