关于长期天气预报

一、长期天气预报的可能性人们通常把月以上的预报称为长期预报。按预报时效及内容又可分为月预报,季度预报及年度预报。现在世界上共有30多个国家正式发布长期预报。我国是长期预报开展较为广泛的几个国家之一。     

综合长期预报方法及对旱涝季度与超季度预报试验

本文简要地介绍我们在对旱涝规律与成因研究的基础上所提出的综合长期预报方法,这种方法是由一个描述准定常行星波异常的动力机制模式、相关分析、环流型、时间序列与回归分析等的综合。经过多年的预报实践,证明它是提高旱涝超季度预报准确率的一种可行方法。     

综合旱涝季度预报方法及对1991~ 1995年夏季季度与超季度预测试验

本文简要地介绍我们在对旱涝规律与成因研究的基础上所提出的综合旱涝预报方法及其改进,方法是由一个ＩＡＰ二层大气环流数值模式加滤波方案、物理相关分析、环流型、时间序列与回归分析等的综合。经过多年的预报实践,证明它是提高旱涝季度与超季度预报准确率的一种可行方法。利用改进的综合旱涝季度预报方法对１９９１～１９９５年夏季汛期全国旱涝分布进行了预报试验,这５年预报试验结果与实况基本相符,并且对于像１９９１年和１９９４年夏季大范围的严重旱涝基本上没有漏报,表明此方法对于中国汛期旱涝分布有较高的预报能力,受到有关部门的重视     

厄尔尼诺事件与贵阳气候之关系

本文统计分析了厄尔尼诺年及其次年贵阳地区各季度的气温与降水资料，结果发现厄尔尼诺事件与贵阳地区各季度的气候存在着一定的联系，特别发现多年来厄尔尼诺事件对贵阳地区春季降水以及夏季气温县有很好的相关性，这无疑对本地区长期预报具有一定的实际意义。     

陕西省人工神经元网络降水年,季度预报系统

利用Ｂ－Ｐ人工神经元网络进行了陕西省年度,季度降水预报试验,提出了利用０－１模型解决多等级预报问题的方法,并建立了年度,季度等级预报模型,经过试验,表明该方法预报效果良好,最后对模式在应用中的一些问题及目前其它预报模型的差异等进行了讨论。     

长期天气预报评论

本文简要评述了长期天气预报现状，试图对预报质量上限和最大潜在可预报性做了估计，作者认为，发展经验统预报的最有前景的途径是通过对大气环流要素进行预报。     

利用OSU/NCC模式进行我国汛期季度和年度短期气候预测的试验

该文利用OSU/NCC全球大气环流模式耦合全球混合层海洋与海冰模式, 采用集合预报的方法, 对中国汛期降水进行了1982~1995年共14年的季度和年度综合性预报试验研究.结果表明:该模式对我国汛期降水具有一定的季度和年度预报能力, 而对部分地区有较强的预报能力.     

最优子集的神经网络预报建模研究

作者尝试用最优子集方法进行神经网络长期预报模型的建模方法研究。结果表明,在很多情况下,由于最优子集方法比逐步回归方法能选取更好的预报因子,因此所构造的神经网络预报模型具有更好的拟合和预报效果,这为神经网络在长期预报的应用研究提供了新的思路和方法。     

逐步回归周期分析与多层递阶方法相结合的时间序列分析预报模型

逐步回归周期分析是针对方差分析的不足而提出的一种时间序列分析方法,作者将其应用于长期预报,取得了一定的效果,但也存在着某些缺陷,其主要表现在实际应用时,随着预报时效的增长,预报效果明显趋于不稳定。这里主要有两个方面的原因:一是某些时间序列本身的周期性不强,所选的周期显著性水平低,此时则不宜单纯用周期分析外推做长期预报,对此,作者已在另文中作过研究。二是在逐步回归周期分析预报模型中,回归系数取为固定的参数,而天气系统则是时变系统。这样,若用固定参数预报模型来描述一个时变参数系统的状态,其拟合率虽然可以很高,但随着预报时效的增     

闽南春播逐步回归方程的实践分析

1971年,我们采用逐步回归方法,分闽北、闽南以两种方案进行春播长期统计预报试验,建立了以12月初为起报点的季度预报和2月初为起报点的月补充预报两套方程。预报内容包括春播期趋势(2月21日—3月31日的平均气温)与春播期过程(逐候的最低日平均气温)。浦城(代表闽北)的预报因子均为本站资料,统计样本33年。漳州(代表闽南)的预报因     

高原东侧川渝盆地东西部夏季降水及其大尺度环流特征

采用我国台站降水资料、NCEP/NCAR再分析资料,分析比较了高原东侧川渝盆地东、西部夏季降水及其大尺度环流特征。主要结论为：（1）1951-2004年来,盆西夏季降水总体呈减少趋势,盆东则呈增加趋势;盆地东西部夏季降水主要呈反位相变化,20世纪90年代以来最常见的两种雨型是西少东多、东西部一致偏少。（2）位于北半球中高纬度的乌拉尔山高脊、巴尔喀什湖至贝加尔湖之间的低压槽以及亚洲东部高脊的两脊一槽环流型发展、西太平洋副热带高压偏北,是盆西多雨年的环流背景。（3）乌拉尔山、巴尔喀什湖、西伯利亚地区的高脊偏强,贝加尔湖一线以南直到盆东附近地区上空为槽区,东亚中高纬地区以经向型环流为主,西太平洋副热带高压偏南,是盆东多雨年的环流背景。（4）亚欧大陆中高纬环流形势的显著不同,是盆地东西部夏季降水发生年代际变化的主要原因之一。     

气温降水序列时空分布及其相关性分析

本文利用统计模型、线性拟合和相关分析方法,对气温、降水资料的时空分布和相互间的相关性进行了计算,分析了黑龙江省气候特点。结果表明,黑龙江省气温持续显著升高,主要是最低气温和冬季气温显著升高影响;气温、降水在空间上存在正、负相关区域。     

天山北麓植被指数变化特征及其与气温和降水的关系

利用1982-2005年的归一化植被指数(NDVI)和气象资料,研究了天山北麓各地区不同植被类型ND-VI的年际变化特征及其对气候因子的响应.结果表明:1)近24 a来天山北麓各地区植被指数在波动中有所增长.2)不同植被类型对气候因子的响应不同,但各类型植被NDVI都与气温和降水存在着明显的正相关关系.3)平原区植被指数增幅大于山区植被指数增幅,说明植被生长不仅受自然因素影响,也受人为因素影响.     

降水与副热带高压位置和强度变化的数值模拟

利用国家气象中心的T63业务数值模式,通过不同的对流潜热加热的敏感性试验,研宄降水对西太平洋反气旋中、短期运动的影响.结果表明,非绝热加热在垂直方向的不均匀将引起加热区附近风场的变化,从而影响到副热带高压位置和强度的改变.而副热带高压的变化又会反过来影响降水区位置的变化.由此证明,在中短期过程中,降水与副高之间存在着相互作用.     

不同硼水平与光照条件的交互作用对春小麦生长发育和结实的影响

用溶液培养法对硼和光照与小麦生长发育及结实率的关系进行了试验研究。结果表明：缺硼小麦株高和干物重下降；光照减弱，小麦干物质和株高明显降低。相反较高硼的供给可以增强小麦的抗逆性。缺硼严重影响小麦结实率，甚至导致小麦不结实；在相同供硼水平下，小麦硼积累量随光照减弱而降低。     

Structure and variability of the Yucatan and loop currents along the slope and shelf break of the Yucatan channel and Campeche bank

Three years (2008–2011) of direct current measurements from a mooring array deployed at the western Yucatan Channel (defined west of 85.6°W) and along the eastern Campeche Bank captured the main characteristics of the Yucatan and Loop Currents and the eddies associated with them. The array was deployed to provide upstream conditions in support of the Loop Current Dynamics Experiment. A substantial portion (60–80%) of the variance at the mooring sections is related to horizontal shifts of the currents due to meanders and eddies. Time-frequency analysis indicates that the velocity time-series are “event dominated”, with higher variability at low-frequencies (40–100 days or longer periods) but with a substantial contribution at higher frequencies (5–25 days periods) particularly strong from October to March. The vertical structure and time evolution of the eddy kinetic energy in a developing Campeche Bank cyclone suggest baroclinic instability dynamics are relevant for its development. Four Loop Current eddies (Cameron, Darwin, Ekman and Franklin) separated during 2008–2011. Ekman and Franklin were particularly dominated by a cyclone associated with a meander trough of the southward flowing branch of the Loop Current (Donohue et al., 2016a, Donohue et al., 2016b) and weaker Campeche Bank cyclones. For Cameron and Darwin, Campeche Bank cyclonic anomalies appear to be nearly as strong as the ones coming from the eastern side of the Loop Current. Eastward shifts of the Yucatan and Loop Currents observed over the sections appear to be linked to vorticity perturbations propagating from the Caribbean and precede several eddy detachments; their significance for the generation of Campeche Bank cyclones and eddy shedding remains to be determined.Time-series of Yucatan Current transport, vorticity fluctuations and Loop Current northward extension during the 3 deployment periods only depict positive correlation in two of them. Given the wide spectrum of variability, much more data are required to determine if a statistically robust relation exists among these variables. Our results clearly illustrate the complexity of the flow in this region and that it is difficult to single out a dominant mechanism that can explain all Loop Current eddy detachments.     

气象水文灾害的防灾减灾教育培训新进展

简要综述了第十届世界气象组织教育与培训大会的主题报告内容.本次大会主要讨论防灾减灾的气象水文教育与培训等问题,集中讨论了"备灾-预防和早期预警"、"减灾-应急、救援和重建"和"跨学科培训"等3个主题,强调集合数值预报系统对于估计出现极端天气事件的风险非常重要,同时必须培训气象、水文工作者使用集合预报中的概率预报信息.中国气象灾害监测、预测和预警已经从单纯提供一般意义上的气象灾害信息提升到有利于社会经济发展的气象灾害服务,既考虑自然因子也考虑经济发展的影响.在跨学科培训方面,将管理知识和气象知识结合起来,可以取得非常好的效果.大会建议提高世界气象组织区域培训中心以及各国气象水文部门培训单位的培训能力,主要通过提供防灾减灾的专门培训单元,对自然灾害风险管理短期课程进行指导,重视各国气象水文部门对于管理和传播领域培训的需求.     

Decadal predictions of the cooling and freshening of the North Atlantic in the 1960s and the role of ocean circulation

In the 1960s North Atlantic sea surface temperatures (SST) cooled rapidly. The magnitude of the cooling was largest in the North Atlantic subpolar gyre (SPG), and was coincident with a rapid freshening of the SPG. Here we analyze hindcasts of the 1960s North Atlantic cooling made with the UK Met Office’s decadal prediction system (DePreSys), which is initialised using observations. It is shown that DePreSys captures—with a lead time of several years—the observed cooling and freshening of the North Atlantic SPG. DePreSys also captures changes in SST over the wider North Atlantic and surface climate impacts over the wider region, such as changes in atmospheric circulation in winter and sea ice extent. We show that initialisation of an anomalously weak Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), and hence weak northward heat transport, is crucial for DePreSys to predict the magnitude of the observed cooling. Such an anomalously weak AMOC is not captured when ocean observations are not assimilated (i.e. it is not a forced response in this model). The freshening of the SPG is also dominated by ocean salt transport changes in DePreSys; in particular, the simulation of advective freshwater anomalies analogous to the Great Salinity Anomaly were key. Therefore, DePreSys suggests that ocean dynamics played an important role in the cooling of the North Atlantic in the 1960s, and that this event was predictable.     

3T测风图的原理及应用

介绍了3T测风图的制作原理及其在2000年7月3－7日河南省连续性大暴雨过程中的应用结果。