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《2004年主汛期各数值预报模式定量降水预报评估》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2004年主汛期各数值预报模式定量降水预报评估第17卷3期2006年6月应用气象JOURNALOFAPPLIEDMETEOROLOGICALSCIENCEVo1.17,No.3June20062004年主汛期各数值预报模式定量降水预报评估王雨(国家气象中心,北京100081)摘要随着数值预报技术的飞速发展,模式定量降水预报已成为天气预报业务工作中的主要参考依据.本文对目前在国家气象中心应用的3个业务运行模式T213L31,HLAFS0.25,华北中尺度模式MM5和德国模式及日本模式的降水预报产品进行了季节空间分布,区域时间序列演变及统计检验,
2、试图从空间,时间及统计方面对降水预报产品的预报性能进行综合评估.检验结果表明:目前的数值预报模式对短期时效内定量降水预报均具有一定的空间预报能力,但强降水中心位置有一定的偏差;从时间序列演变检验来看,模式对区域强降水过程的发展趋势具有较强的预报能力,但降水量预报与实况有一定的差距;从累加统计评分检验结果来看,模式短期时效的预报性能差别不大,全球模式在小中雨预报方面有一定优势,其中日本模式的综合预报性能最好,大雨以上量级的预报则是国内的模式有一定的优势,其中华北中尺度MM5模式,T213L31模式各有所长,但均存在预报量和预报区偏大问题.关键词
3、:定量降水预报;数值模式;日降水率;区域平均降水;统计检验引言我国位于东亚季风区,每年汛期(6～8月)旱涝灾害时有发生,这一时期各地气象工作的重点基本都放在降水预报或与之相关的灾害性天气的预报上.降水预报的方法研究成为气象科研的重点.在众多的降水预报方法中,随着数值模式理论与方法,大气探测技术和计算机技术的飞速发展,数值预报模式表现出对客观定量降水预报的巨大潜力,已经成为目前业务预报领域不可替代的可用参考预报方法_lJ.但由于我国地形独特,气候环境复杂多变,无论是对预报员,还是对数值预报模式而言,我国的降水预报相对复杂困难.究竟模式对我国的降
4、水预报有多大预报能力,在何种程度上能为预报员提供真实可信的参考信息,已成为预报员和模式开发人员关注的重点.我国从20世纪70年代开始研究降水预报模式,经过"七五"等重大科技攻关项目的支持,建立了我国的业务数值预报模式系统——LAFSL2J.经过二十多年的不断改进和发展,2003年9月升级为HLAFS0.25模式(以下简称HLAFS模式)并投入业务运行_3J.除了区域模式的开发,我国还大力引进2005,08.17收到,2006.01.06收到再改稿.和开发了全球中期数值预报模式13L31,并于2002年9月投入业务运行.该模式除了形势场预报外,
5、在降水预报方面也表现了较好的预报能力,明显提高了我国定量降水的预报能力J.同时,为了弥补精细降水预报的不足,国家气象中心在引进的基础上开发了华北中尺度模式MM5_7(以下简称MM5模式),并于2004年6月投入业务运行.但在我国很多地区,预报员仍习惯使用日本或德国数值预报模式的降水预报产品作为日常预报业务的参考.面对如此众多的数值预报产品,究竟哪个模式对我国的天气预报更好?预报员如何在众多模式中选取正确的结果用于实际业务预报?为了客观评估模式的定量降水预报能力,必须有一整套模式降水预报的检验评估方法.由于降水这个要素具有小尺度,非连续等独特性
6、质,降水预报检验在国际上仍是一个在广泛深入研究的工作,至今为止没有一个客观统计检验量能单独地全面描述降水预报的性能.现在国际上流行的检验方法仍是多检验量并行使用[8l.国家气象中心从最初的有限区模式研制开始就发展了定量降水预报检验系统.开始以手工输入实况方式来完成检验,当时全国仅有30个实况检验站.后来随着国家气象中心实况资料处理信息化水平的3期王雨:2004年主汛期各数值预报模式定量降水预报评估3l7提高,降水检验实况站不断增加,由30个增加到目前的400个.由于这些检验站资料可信度高,代表性好,分布均匀合理,使得长时间平均的客观检验结果与
7、人工检验的结果基本吻合.针对AREM模式对2003年夏季降水的预报试验结果,宇如聪等l9尝试通过检验模式预报的夏季平均降水的空间分布和选定不同区域平均降水的时间演变来评价模式的预报性能.本文应用空间分布和时间序列演变及统计检验3种方法对多个广为使用的数值预报模式做了检验,以便于大家修改模式或做预报时参考.1资料和方法为了方便预报员正确使用模式降水预报产品,给模式开发人员提供更多客观定量检验结果,国家气象中心数值预报室于2004年对目前业务运行的数值预报模式,业务试运行的数值预报模式及在我国天气预报实践中应用的国外数值预报模式的降水预报产品进行
8、了跟踪检验,为了便于比较,国家气象中心在开展模式的降水预报检验中使用Ts,空报率,漏报率,预报偏差等多个检验量共同描述模式的降水预报性能.同时,为了使抽象的检验结果
