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。     

广州GRAPES模式与EC模式广西地面要素预报检验评估——以2019年汛期为例

采用TS评分、ETS评分、漏报率、空报率和预报偏差等方法对2019年4—9月GRAPES广州华南中尺度模式和ECMWF模式20∶00起报的0～24h (简称24h)和24～48h (简称48h)累积降水进行对比检验评估,同时应用平均误差、平均绝对误差、均方根误差和预报偏差等方法对2个模式地面温度和风进行对比检验评估。结果表明:GRAPES对小雨的预报能力明显优于EC,而中雨以上降水,EC效果较好;对于24h大雨以上降水的发生频率,EC预报更接近实况,对于24h和48h其它量级降水的发生频率,GRAPES具有更好的参考性;对于地面气温预报,2种模式总体均比实况偏低,白天时段GRAPES预报效果好于EC,夜间时段EC更好;对于地面风的预报,EC效果好于GRAPES,2种模式均为u风预报偏小,V风偏大。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

数值预报产品在“梅花”决策预报服务中的应用分析

2011年8月7日夜间到8月8日中午,第9号台风"梅花",影响山东烟台沿海地区,带来大风和暴雨天气,日本、欧洲中心、T639、MM5和GRAPES都对"梅花"进行了预报,通过对"梅花"的数值预报产品和实况进行对比分析,发现"梅花"减弱为强热带风暴进入烟台附近沿海后,日本、欧洲中心和T639的预报准确可信,MM5和GRAPES预报误差偏大。     

2015-2017年宁夏各天气预报参考产品质量检验分析

本文分析检验了2015年1月至2017年12月3年间中央气象台指导产品及其他数十种数值模式释用产品24～72 h的预报准确率。结果表明:数值模式释用产品中T639MOS月和T639MOS季预报最低温度准确率最高、ECMOS月和ECMOS季预报最高温度准确率最高,中央指导预报晴雨(雪)表现最好,中央指导、WRF9KM和T639插值预报一般性降水表现都较好。     

GRAPES系统业务运行及降水预报效果研究

介绍了GRAPES系统的业务运行情况,并建立了模式降水实时检验系统.从2006年6～9月和2007年6～9月GRAPES降水预报的检验及其与主观降水预报的对比情况来看,GRAPES系统的24 h降水预报效果较好.通过与预报员综合降水预报评分的对比发现,预报员对一般性降水的综合预报要优于模式直接输出的降水预报.但在暴雨预报上,预报员并没有明显的优势.     

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。     

数值产品在锡林郭勒盟乡镇温度预报中的检验

对数值预报模式产品进行对比分析,应用t639-thin和ecmwf-thin数值模式产品,对锡林郭勒盟乡镇24 h温度预报进行研究,结果表明:2013年6、7月数值预报结果中T639细网格最低气温预报准确率为67.0%,最高气温预报准确率为58.8%,EC细网格最低气温预报准确率为73.5%,最高气温预报准确率为67.2%,2种数值产品都具有参考价值。     

乌海2012年6月27日强降水过程模式检验诊断分析

利用常规气象观测资料以及T639和EC数值模式资料对2012年6月27日乌海出现的大范围降雨过程进行模式检验诊断分析。结果表明:河套气旋在副高外围西南急流的引导下向东北方向移动,是造成此次降雨的直接影响系统,强降水出现在700h Pa低涡对称轴东侧,西南急流为降雨的发生提供了充沛的水汽和潜在的不稳定能量;对流层中低层涡度平流和温度平流的变化是影响低涡发展和移动的主要因子,来自黄河以南的丰沛水汽输送是最大降水出现的主要原因。EC和T639模式对此次降水预报结果基本一致,通过对乌海夏季中到大雨降水过程数值检验诊断分析,总结乌海天气预报局地强降水的有效方法和模式检验效果。     

最低和最高温度的数值预报在怀化的释用

对ECMWF-thin、T639-thin数值模式产品与怀化市11个县市区气象站点每天的高低温实况对比分析,结果表明,高温预报准确率较低,只有通过误差滑动平均订正后,EC前2d预报准确率分别达74.4％、70.0％,T639分别为60.2％、58.4％;低温预报准确率较高,EC前3d分别为75.6％、75.1％、72.0％,T639通过误差滑动订正后,也达到了较高水平,前3d分别是78.9％、78.9％、62.9％.高温的预报平均偏低（即小于实况）,EC略优于T639.晴天、多云、阴天、雨天时,EC高温的系统误差值分别是-4、-3、-2、-1℃,T639分别为-5、-4、-2、-0.5℃;只有在预报阴天和雨天时,EC和T639高低温的预报值可以应用于日常预报业务.     

本溪地区T639降水预报产品检验及误差订正

本文对2013—2015年起报时间为20:00、预报时效为48 h的逐日T639模式降水预报产品,按照中短期预报质量检验办法检验,发现T639在本溪地区全年晴雨预报准确率为69.5%,空报率为25.6%,漏报率低于5%,且夏季预报准确率最高。为提高T639模式降水预报产品预报质量,本文采取历史相似误差订正法对其进行订正,发现订正结果对降低空报率、提高预报准确率具有积极作用。     

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。     

忻州市一次局地暴雨天气过程的数值预报检验

通过对山西省忻州市一次局地暴雨天气过程的气象资料实与 T639、EC 模式以及日本数值模式的预报结果进行对比分析后发现:数值模式在500hpa 环流型、700hpa 切变线以及地面气压场方面对忻州市的此次强对流天气均有较好的预报,最终的降水预报效果也较好     

基于模式产品的呼伦贝尔市精细化乡镇预报工具

利用欧洲中心细网格、T639细网格和T639模式中的24小时降水资料,使用C#语言编写简易的精细化乡(镇)预报指导工具。工具有效地弥补了旗市气象局独立制作预报的能力不足、可参照的资料较少、TS较低的现状。基于模式预报产品所生成的指导预报可辅助旗市一级气象部门制作预报,提高预报TS值,又不会加重市局预报员负担。     

安徽亳州地区大雾预报模型研究

该文根据2002-2012年亳州地区大雾资料,统计了大雾的时空分布特征和环流形势。结果表明:年平均大雾日数最多的地区集中在亳州中北部,东南部最少。近11a来大雾日数总体上呈减少趋势,但2010年后雾日有所增加,其中水平能见度在50~200m的浓雾出现频次最多。雾日有明显的季节变化,冬季最多、秋季次之、夏季最少;大雾持续时间大多在1~14h。根据2013年亳州市探空观测、地面观测资料以及EC细网格、T639、日本细网格、GRAPES数值模式产品,选取了87种预报因子,使用支持向量机方法(SVM)和中国气象局CMSVM应用软件平台,通过对训练样本进行交叉验证和模型核参数的逐渐逼近,建立了亳州市24h大雾支持向量机预报模型。