数值天气预报的进展和展望

该文系统地回顾了近10—15年来中期数值天气预报在数值模拟,资料同化,业务预报技巧,模式系统误差方面的研究进展。着重介绍了欧洲中期天气预报中心(ECMWF)业务预报模式和资料同化系统的主要变化。最后,对数值天气预报的未来前景作一展望。     

欧洲中期天气预报中心的业务系统

1.引言1979年8月1日欧洲中期天气预报中心(EC-MWF)向成员国用户发布它的第一个业务预报。为能做到这一点,必须研制适用于中期天气预报的数值模式,为每天做预报要收集和处理资料,并且制定把分析和预报结果分发给成员国的计划。现已把预报程序、业务工作中收集和处理输入资料程序以及从数值模式输出资料程序合并为一个完整的自动运行程序。这套程序就是欧洲中期天气预报中心的气象业务系统,内部用字头语“EMOS”称呼。2.业务系统的基本结构从原则上讲,所有气象中心业务预报系统制作数值预报的总体结构基本上是一样的。然而,详细     

中国数值天气预报的自主创新发展

数值天气预报是天气预报业务和防灾、减灾的核心科技。中国数值天气预报研究和业务应用一直受到高度重视,在理论、方法和数值模式研究方面取得了有广泛国际影响的研究成果。在回顾新中国数值天气预报自主创新研究成果的基础上,重点对GRAPES（Global Regional Assimilation and PrEdiction System）半隐式半拉格朗日格点模式与物理过程的研发和业务应用的状况以及所取得的重要科学进展进行了综述。近年来,通过自主研发建立了中国数值天气预报业务体系—GRAPES体系。首次以自主技术实现了从区域3—10 km到全球25—50 km分辨率的确定性预报和集合预报系统,并在模式动力框架、四维变分同化和卫星资料同化技术等方面有所突破,建立了大气化学数值天气预报、台风数值预报和海浪预报等系统。自主研发的数值天气预报体系的建立是长期坚持既定科学技术方向以及研究和业务紧密结合、经验不断积累的结果,是中国自主发展数值天气预报技术的重要起点。      

美国天气预报技术的发展

介绍了美国天气预报技术的发展现状。指出在大气探测技术、数值预报及可视化技术发展的推动下美国传统的天气预报向定量与定时方向发展。定量降水预报的实现是天气预报由定性走向定量的重要标志。在充分利用数值模式产品的基础上综合应用卫星与雷达资料建立客观预报工具在暴雨和强对流天气预报中取得较好效果;中尺度分析业务系统的不断改进使降水预报的技巧有明显提高。作者还介绍了美国数值预报产品释用及预报业务系统的概况。最后     

兰州有限区域中尺度数值模式业务系统及应用

以国家气象中心数值T213资料为基础,结合业务和服务的实际需要,建立了基于MM5的兰州有限区域中尺度数值模式业务系统,该系统前后处理程序成熟,每天都能提供大量的数值预报产品,已经成为预报业务和服务的重要参考依据,在精细化预报、暴雨等灾害性天气预报和地质灾害气象等级预报中发挥了重要作用.     

加拿大气象中心的数值预报模式和有关研究

加拿大气象中心(CMC)主要从事中短期数值天气预报业务和有关研究.下面我们分别进行叙述.第一部分中短期数值天气预报业务制作中短期数值天气预报业务的模式有两个,即有限区域半隐式半拉格朗日有限元模式和半球谱模式.前者主要作48小时以内的天气和形势预报;后者主要作3到5天的天气和形势预报.     

日、美、苏数值天气预报业务水平分析

目前已有近30个国家建立了数值天气预报业务,由国家气象中心发布数值指导预报,以提高地方气象台的天气预报水平。现以日、美、苏三国为例,对国外数值天气预报业务的现状和前景简要分析如下。一、业务预报系统根据世界气象组织关于数值天气预报的进展报告及近期有关资料,日、美、苏三国数值天气预报业务系统的现状如表1:     

新世纪初我国数值天气预报的科技创新研究

概要介绍最近5年在国家科技攻关项目“中国气象数值预报系统科技创新研究”框架内所取得的主要成果，重点是卫星等遥感资料在变分同化中的应用，高分辨非静力数值预报模式的发展，全球资料同化与中期数值天气预报系统的发展，数值天气预报系统的模块化与并行计算，数值天气预报新技术的研究等，并扼要介绍我国新一代数值天气预报系统的业务应用试验。最后，对我国数值天气预报的进一步发展做了讨论。     

近几年来有关使用传真图作预报及MOS预报方法等部份参考资料目录

《气象科技》年份r期数{页数 题目日本东京气象传真图的识别JMH/JMJ广播的几种气象传真图区域数值天气预报模式的业务使用性能如何应用数值指导天气预报资料世界数值预报模式的研究情况27 32 19 287八U nUO︺8 00 QO 80付刊用“模式输出统计法”傲局地天气客观预报日本气象厅广播传真的重要天气图日本广播传真500 mb环流型的分类使用日本气象传真图的我见关于日本气象传真图中垂直速度单位问题近几年来我国统计天气预报的进展近年来动力学和统计学天气预报发展的回顾日本气象厅数值天气预报业务发展计划数值天气预报的发展与展望数值预…     

数值天气预报业务模式现状与展望

20 0 4年是数值天气预报理论提出 10 0周年 ,同时也是数值天气预报业务化应用 5 0周年。经过百年的发展历程 ,数值天气预报学科有了飞跃的发展。特别是最近 10多年来 ,大气科学以及地球科学的研究进展 ,高速度、大容量的巨型计算机及网络系统的快速发展 ,更加快了数值天气预报的发展步伐。文中从模式动力框架、物理过程参数化、模式程序软件等方面对数值天气预报业务模式现状进行了简要综述 ,对存在的问题进行了探讨 ,并对数值天气预报业务模式的未来发展作了展望。当前数值天气预报业务模式发展的特点有 :(1) 2 0世纪 90年代中期以来 ,各国的全球和区域模式水平和垂直分辨率都有明显提高 ,且模式物理过程也同步进行改进 ;数值预报业务模式已进入了大规模并行计算的阶段 ;(2 )主要发达国家和中国都正在致力于研发各自的新业务数值预报模式———非静力 (多尺度 )一体化模式或非静力中尺度模式 ,部分国家的新一代天气 气候一体化数值模式已业务运行 ;(3)业务数值预报模式正在朝着不断完善的方向发展。随着模式分辨率的提高 ,云物理过程、陆面过程和湍流过程、考虑坡度 -坡向因子的辐射过程等在模式中的参数化方案 ,以及模式垂直坐标的选择越来越受重视 ,这些物理过程的描述成为业务数值模式改进的重点和     

区域数值天气实时预报系统的研制

主要介绍在自行研制的神箭SJ－100并行计算机机群上建立的实时区域数值天气预报系统。该系统通过国家气象卫星通信网络获取地面、高空气象探测资料和国家气象中心T106数值天气预报产品资料，并引入北半球海温格点场资料和当地地面观测资料；运用美国MM5模式，建立了三重套网格，最高水平分辨率为15km的业务预报模式，并于2001年1月开始投入业务化试用。试验表明：该系统具有较强的短期天气预报能力，尤其是降水预报准确率较高，近地面气温、风、相对湿度等要素预报质量好。所提供的预报产品客观、定时、定量、定点，预报产品丰富，且计算速度快，收到了满意的效果。     

河南省气象台预报业务的历史、现状和未来

随着数值天气预报业务的开展和模式的不断优化以及计算机的快速发展,省级气象台制作预报所参考和使用的资料越来越丰富,预报准确率也在不断提高。未来省级气象台要利用数值预报产品作统计释用工作,利用新技术（如神经元网络）不断提高预报的客观化程度,也可以利用现有条件开展小模式数值定量降水预报业务。     

赴加留学见闻(四)

加拿大的天气预报加拿大的天气预报已有120年的历史.80年代中后期,形成了新的天气预报体系,即“国家气象中心指导预报一区域气象中心订正预报一天气预报服务台预报服务”的三级预报体系.国家气象中心负责收集和分析全球气象观测资料,作数值天气预报模式计算,对下发布天气预报指导产品.国家气象     

中尺度数值预报模式指导产品质量检验

用传统的天气分析预报技术实现审时、定点、定量(简称“三定”)天气预报是有一定困难的，靠分辨率较低的数值预报模式实现天气预报的“三定”必须通过对其产品的释用。黑龙江省中尺度数值模式业务系统投入业务运行为全省气象台站的指导预报制作提供了新的手段。在该系统中包括模式产品直接     

超强台风鲇鱼路径北翘预报分析

利用常规气象观测资料、实时业务数值预报模式、欧洲中期天气预报中心（ECMWF）ERA Interim全球再分析资料（1.5°×1.5°）以及NCEP全球再分析资料（1°×1°）,对1013号超强台风鲇鱼移入南海后路径突然北翘的原因进行了初步分析,并对业务数值预报模式及中日美三家综合业务预报的台风路径预报进行了检验。结果发现：南半球越赤道气流向北涌进致使赤道缓冲带北进与＂鲇鱼＂东侧的副热带高压脊合并是＂鲇鱼＂在南海路径发生突然北翘的主要原因;当业务数值预报模式出现较大分歧时,台风路径多模式集成预报或超级集合预报是解决数值预报较大分歧的有效途径,为此有必要加强台风路径多模式集成预报或超级集合预报综合应用平台的研发,并在此基础上进一步完善现有台风业务预报流程。     

气象资料加工产品——格点报的应用及未来发展

介绍了我国数值预报格点资料及其在日常天气预报业务中的应用。简要说明了格点报资料的使用价值和分发形式的优点。指出随着数值天气预报和计算机技术的发展,格点资料对于天气预报业务的客观化和自动化,将越来越表现出重要作用。     

武汉气象中心数值天气预报释用系统的研制

随着计算机技术的飞速发展和人们对大气运动过程的深入了解,特别是随着近年来中尺度数值天气预报的业务化,高分辨率的包含复杂物理过程的中尺度业务预报模式已成为1990年以来数值天气预报发展的方向.预报员在实际业务工作中可参考的指导产品不仅有大尺度的天气形势信息,还包括各种中尺度及地面气象要素在内的大气运动的物理参数,从而以数值天气预报产品为基础的数值天气预报释用水平也得以提高.这不仅使得预报员能更方便地利用数值天气预报产品制作当地的各种天气及要素预报,而且使得气象服务更加准确及时.该文对武汉气象中心数值天气预报释用系统(以下简称系统)的开发环境、特点、技术方法和应用情况作了介绍.     

并行计算在数值天气预报模式中的应用

1.引言利用数值模式制作业务天气预报的必须考虑的重要因素之一,就是计算机执行模式程序所需要的时间,特别是墙上时钟时间。只能在限定的墙上时钟时间内完成预报作业,才有业务预报的实用意义。近年来,ECMWF(欧洲中期天气预报中心)的经验表明:作3～10天的中期天气预报,需要一个全球预报模式,利用高分辨率模式和更复     

T106 L19中期数值预报系统介绍

国家气象中心中期数值预报业务系统T106已于今年6月18日投入实时业务运行，并向全国广大台站分发各种指导产品。T106L19模式经1996年汛期在国家气象局准业务运行证明，其预报性能优于原T63L16模式，它不仅为全国提供更加准确、时效更长、内容更丰富的中期预报产品，而且又为有限区域细网络模式提供嵌套侧边界条件。这标志着我国数值天气预报及其产品应用水平又有了新的发展。T106L19模式的运用将促进实现天气预报业务的逐级指导，为建立新的天气预报业务技术体制和业务流程提供了强有力的技术手段。为推动我省数值预报产品的释用和指导预…     

热带气旋数值预报新进展

本文主要介绍近年来在热带气旋数值预报领域的研究与业务应用的新进展，其内容包括模式的资料初值化处理、模式预报以及基础研究等，并在此基础上，对如何进一步提高热带气旋数值天气预报水平的问题，作一简要讨论。