现代水文气象预报技术研究进展

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1、第32卷第9期人民黄河Vo1．32．No．92010年9月YELLOWRIVERSep．，2010【水文·泥沙】现代水文气象预报技术研究进展彭涛，张利平，沈铁元，殷志远，李武阶(1．中国气象局武汉暴雨研究所，湖北武汉430074；2．武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉430072)摘要：从定量降水预报与估算、实时洪水预报、水文气象耦合等三个方面总结和回顾了现代洪水预报技术的研究现状，认为：如何融合雷达降水信息与雨量计资料，获取更为准确的降水信息的理论和技术方法还有待完善；水文气象预报的难点和重点在于如何缩小两者之间的时空尺度差异、如何在水文模式中考虑预见

2、期降水；分布式水文模型中的许多物理过程、数学处理方法以及数据不足等问题还有待深入研究。关键词：耦合技术；水文模型；洪水预报；气象预报；水文预报中图分类号：P338；P457文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000．1379．2010．09．012为了延长洪水预报的预见期，提高预报精度，需要对现有年月降水量实测值进行了降水的推算研究。的洪水预报技术加以改进和提高，寻找新的思路和突破。陈金1．3遥感方法荣等从长江流域防洪的丰富实践中对水文气象预报进行了遥感方法是利用卫星、雷达等遥感资料计算得到各区域的精辟而深刻的论述，指出气象预报同水文预报结合的必要性，降

3、水量。利用卫星遥感资料估算降水，具有覆盖范围广、容易是水文预报发展的必然趋势。获得资料的优点，但是其空间分辨率不高，星下点的最高分辨水文气象综合预报是建立在现有的气象预报和水文预报率也只有5km，能从静止卫星收到的资料时间间隔一般是1h。理论和技术基础之上的，主要有三个方面的内容：首先是研究一幅图中另外所利用的卫星遥感资料主要反映的是云的情况，它能满足洪水预报特殊要求的定量降水预报技术；其次是建立起与具体到某一点、某一小区域的降水无必然联系，缺乏理论依据。定量降水预报和洪水预报有机结合的方式；第三是实时洪水预雷达估算降水有时空分辨率高的优点，可以比较客观地反报方法，包括流

4、域产汇流和河道洪水预报。现代水文气象预报映降水量相对大小的分布趋势。目前国内外开展了许多利用在我国已有几十年的历史。自20世纪50年代起，我国丰满水雷达资料估算面雨量的研究。英国天气雷达网自20世纪70库、丹江口水库、汉江上游安康水电站等应用水文气象预报均年代开始兴建，在8O年代迅速发展，1993年基本达到目前的状取得了不少成功经验。笔者围绕水文气象耦合预报这一核态，主要由英国气象局管理的l3部天气雷达组成的雷达监测心，对国内外相关研究进展进行了归纳总结。网常年连续运行，以5rain间隔实时提供2km×2km分辨率的降水率资料以及30min一次的基于雷达观测资料外推制作的

5、定量降水估算与预报技术6h逐时和累计降水预报资料。美国自20世纪80年代后期开始建设新一代天气雷达网，用于全国布网的新一代雷达系统产生洪灾的直接原因是一定量级的降水，面雨量是一切洪(WSR88D)是具有高质量定量降水探测能力的现代多普勒天水预报模型的输入项，所以面雨量估算也成为目前国内外的一气雷达。至1997年底，新雷达已在美国安装了165部。目前，个研究热点。目前主要有以下几种研究方法。美国已建成了由120多台高质量多普勒雷达组成的称为1．1实况插值方法JNEXRAD系统的覆盖全美的测雨雷达网，能够提供时段小至(1)几何方法。以泰森多边形法、反距离加权法为代表的5min

6、和空间分辨率小于1km的雨量估计值j。空间统计插值。我国武汉区域气象中心在“八五”期间建成了由武汉、宜(2)统计方法。以Kriging插值为代表的空间统计插值。昌、恩施、十堰、长沙和南昌共6部数字化天气雷达组网的大范(3)函数方法。函数插值法是使用函数来模拟要素实际分围降水实时监测自动化系统LARORAS。LARORAS实时产生布的一种插值方法，在测站点上可以做到完全准确。常用的函的降水测量成果供武汉中心气象台短时与短期降水预报业务数插值方法有傅里叶函数、样条函数等。收稿日期：2010—04-091．2回归分析法基金项目：国家自然科学基金资助项目(40675070，508

7、79061)；湖北省科技攻回归分析就是选出影响降水分布变化的因子，根据这些因关计划项目(2007AA301B57)；公益性行业(气象)专项(GYHY200806002)；武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室开放基金资助项目(2007B033)。子与降水量的关系，从统计学～k得到降水量的分布函数。秦作者简介：彭涛(198D～)，男，湖北公安人，副研究员，博士，研究方向为水文预报。成在大明山地区根据天坪、排兰等7个站的海拔高度和1978E-mail：pt—mail@sohu．COIn·29·人民黄河2010年第9期应用，还向