利用天气分型制作青岛地区七月份大—暴雨的MOS预报方法

一、前言当前已有充分的证据表明,世界上数值预报的天气形势预报水平,已明显高于天气图的主观外推预报水平和预报员的经验预报水平。可以说,数值预报为天气预报向着客观化、定量化的方向发展奠定了牢固的数学物理基础。虽然,数值预报在预报天气形势(包括一些物理量场的预报)方面,已具有较高的水平,但是,用数值预报尚难于较准确地直接作出局地的具体天气预报。     

海温预报知识讲座

第二讲数理统计方法在海温预报中的应用 概率统计方法被引用到水文气象预报中来,至今已有五十余年.到60年代后期,统计预报已成为要素预报的重要手段,尤其是70年代以后"模式输出统计预报"在预报业务中使用以来,使统计预报出现了新的局面.现在水文、天气预报的概率统计方法已形成为一个独立的分支,它已成为自动化预报系统中不可缺少的组成部分,是使海温预报走向客观化、定量化的有效手段之一.     

我国极地数值天气预报系统的初步建立与应用

国家海洋环境预报中心的极地数值天气预报系统基于Polar WRF极地中尺度数值大气模式和3DVAR资料同化方法,预报区域的最高水平分辨率设置为3.3 km。检验表明:该数值预报系统较好地反映了极地地区的短期天气形势及要素的演变特点,能够基本满足我国极地考察和航运气象保障需求。五年多以来,该数值天气预报系统除了提供极地地区常规数值天气预报产品外,还陆续在"雪龙"破冰船冰区脱困、我国商船北极航道开拓、固定翼飞机南极内陆飞行等气象保障工作中发挥了重要作用。未来,极地数值天气预报系统将在数据源、模式方案、产品开发、服务体系等方面继续完善,以期为我国极地考察事业和极地航运事业提供更加可靠的气象保障。     

海温预报知识讲座 第二讲 数理统计方法在海温预报中的应用

概率统计方法被引用到水文气象预报中来,至今已有五十余年。到60 年代后期,统计预报已成为要素预报的重要手段,尤其是70 年代以后“模式输出统计预报”在预报业务中使用以来,使统计预报出现了新的局面。现在水文、天气预报的概率统计方法已形成为一个独立的分支,它已成为自动化预报系统中不可缺少的组成部分,是使海温预报走向客观化、定量化的有效手段之一。 海水运动的规律是不确定的,是随机的,即使观测资料足够多,也不可能把海洋运动规律完全描述出来,而应用概率论、数理统计的方法预报未来海水温度变化是可能的,这就是概率统计海温预报…     

数值预报及预报员的作用探讨

数值预报是自然科学理论发展后应用到生产生活中的一大典型例子,它使大气和海洋状态预测变得更加定量化和客观化,是近年来发展最为迅速的一个科学分支,在目前工作中基本取代了预报员的形势预报,并在单个要素预报方面有很大的发展前途,但预报员的作用仍然不可代替,客观预报和主观预报的最佳结合使用,预报产品的解释应用等将是未来预报员的主要工作。     

海浪研究与预报工作的新进展

现代海科学及其相关科学和技术的发展，已使人们在海浪研究和海浪预报方面有了较大的进展，尤其在海浪预报方面已经获得了一较成熟的理论和方法，本文着重分析了发展完善海浪数值诊断和数值预报模式，实现海浪预报方法客观化，预报手段自动化和系统化方面的进展     

有限区域海面风场数值模式的建立

目前,国内外大尺度天气预报数值模式已经取得很大成就,如在预报地面气旋系统的移动和发展等方面。然而,这些模式的铅直分辨率一般不高,通常不包括边界层的动力过程,因而,在预报海面风场上,数值天气预报模式还没有令人满意的效果。目前所用的边界层预报模式尽管具有较高的水平分辨率和垂直分辨率,但要求大量的计算和资料,很难用于日常业务预报;另一种边界层诊断模式,用到的风场数据是气象工作者从天气形势(大尺度)分析中,通过差值等方法获得的,缺乏针对性,而且精度较低(WMO,1988;WMO,1990)。 作者认为,适于海洋要素预报的风场模式应是定位于有限区域,或称中尺度模式,并根据台站的具体资料来源和工作状况力争建立一套适于海洋要素预报的中尺度风场数值模式。鉴于以上,作者建立了一个适于海洋要素预报的有限区域海面风场数值模式。模式采用符合动力及热力学条件的简化方程组对大尺度风场进行加密,通过数值模拟得到适于海洋要素预报的有限区域海面风场。并将该模式运用于渤海这一有限区域,获得了良好的效果,说明该模式对海洋要素预报具有很好的应用前景。     

2002～2003渤海海冰数值预报

海冰数值预报是海冰业务预报的主要方法之一。国家海洋环境预报中心建立了业务化的渤海海冰数值预报系统，并进行了多年的业务化运行。随着我国卫星遥感事业和数值天气预报技术的发展，海冰预报系统也在不断发展中。本文介绍了2002～2003冬季应用HY—1卫星海冰遥感和T213数值天气预报模式产品对该海冰数值预报系统的改进，对2002～2003冬季海冰数值预报的结果进行了分析和比较。     

南极中山站短期天气预报制作及典型个例分析

重点介绍了目前中山站气象预报使用的各种数据资料,包括实况分析和数值预报产品;从天气学方面分析了影响站区天气的不同尺度天气系统和天气形势分析技术;通过分析利用各种预报及实况信息,得出中山站地区短期天气预报的制作流程,归纳了中山站天气预报的方法和步骤;最后以中山站冬季典型的晴天、降雪和雪暴天气过程为例,总结了3种天气过程的预报经验:当中山站附近地区受高压控制时,天气晴好,气温下降;当气旋锋面扫过站区时产生降雪,气旋减弱填塞以后,降雪过程结束;当站区东部存在阻挡气旋东移的高压坝时,气旋会对站区产生持续的影响,带来极低能见度的雪暴天气。本文对南极沿岸科考站天气预报业务具有一定参考价值。     

下一代大气模式中的数值方法综述

数值预报是逐日天气预报、气候预测和气象防灾减灾的核心科技支撑。为进一步提高预报预测的准确度和延长预见期,甚高分辨率、多圈层耦合、多尺度嵌套、多尺度集合、数值地球系统模拟技术等是下一代数值预报的重要发展方向。异构众核高性能计算机和E级计算的高速发展为这一发展提供了契机,但也对现有业务数值预报中采用的数值方法提出了挑战。此文仅对国内外下一代大气模式涉及到的数值方法进行综述,着重于数值算法、准均匀球面网格和时间积分方案等3个方面,期望为相关研究者提供参考。     

我国极地数值天气预报系统在南极长城站的应用与检验

选取2018年2月—2019年11月南极长城站气象台观测资料,对我国极地数值天气预报系统的风速、降水、气温和气压预报进行了检验。统计结果表明:预报风速误差呈正态分布,平均误差随预报风速增加有变大的趋势,短期预报好于长期预报,6级及以上大风时预报结果偏大的概率逐渐增大。预报降水量约是观测降水量的两倍,且在时间上和各降水量级上的误差分布特征一致,降水预报明显偏大。气温和气压的预报能够较好地反映天气形势变化,但存在明显的系统性偏差,其中气温的平均值偏小2.1℃,气压的平均值偏大2.4 hPa。     

热带地区中期天气预报的个例研究

一、引 言 众所周众,热带地区的数值天气预报远远落后于中纬度地区的数值天气预报。国际上的数值预报试验例如GAPP大西洋热带地区数值试验和首次GAPP全球数值试验,对于热带地区数值天气预报的进展具有很大的作用。这篇文章的主要目的是说明在热带地区,也就是在非洲的北部到东大西洋的区域上。应用宾夕法尼亚有限区域模式,成功地做出了5天中期天气预报。模式中所用GATE资料是由Princeton地球物理流体力学实验室提供的。预报结果将详细地用高空单站观测实况进行验证,包括模拟的流场和GFDL分析之间的比较。一些能量的计算表明了各种物理机制如何影响波状扰动的发展。     

海浪预报现状与未来

值此国家海洋环境预报中心成立40周年之际,回顾40年来我国海浪研究和海浪预报历程,我国已经在海浪研究和海浪预报方面有了较大进展,尤其在海浪预报方面已经获得了一些较成熟的理论和方法.本文简要介绍在发展和完善海浪数值诊断模式与海浪数值预报模式,实现海浪预报方法客观化,预报手段自动化和系统化方面的现状和未来.     

登陆热带气旋降水预报研究回顾与展望

重点围绕登陆热带气旋(LTC)降水预报研究进行了回顾和总结,指出针对LTC降水有三类预报技术:动力模式、统计方法和动力-统计结合的预报方法。以数值天气预报(NWP)模式为代表的预报技术对LTC降水的预报能力仍然非常有限。改进NWP模式预报误差的途径主要有两条:一是发展NWP模式;二是发展动力-统计结合的方法。分析表明,动力-统计相似预报是一项很有潜力的技术;针对现有研究中的不足,开展LTC降水动力-统计相似预报研究,探索减小数值模式LTC降水预报误差的有效方法,将是一个充满希望的研究领域和方向。     

1997年日本短期降水数值预报效果的检验

对1997年青岛市降水分布进行了初步统计,并对日本数值预报产品在青岛市天气预报中的应用效果进行了检验分析。结果显示,晴雨和小雨预报在青岛市的短期降水预报中有较好的参考价值。     

近年来的海浪预报

海浪预报已有近四十年的历史了。迄今,波浪预报已由简单的预报方法进入近代波谱化、模式化的大面积海浪预报的基本过渡阶段,尤其体现在系统预报模式以及特殊天气形势下波浪场预报技术的进一步开发、改进和提高方面。     

加强海洋观测预报工作的几点建议

随着海洋事业的不断深入发展,根据海洋环境的易变性、复杂性、海洋观测预报工作的地位和作用,越来越显著,本文结合我国实际情况和技术装备水平,论述了海洋观测预报系统向着现代化、自动化方向发展的重要性和必要性,同时为适应我国国情需要和与国际ＧＯＯＳ工作接轨的需要,提出了四点合理化建议供借鉴参考     

“20160227”青岛水上交通事故的气象条件分析和预报反思

结合各种观测资料和数值模式产品,对"20160227"青岛水上交通事故的气象条件和预报进行了分析和反思,发现:(1)事故海域附近的大雾区首先在青岛近海海域的南侧发展,之后逐渐向北向东扩展,但最远也仅限于离海岸线约50~60 km处,局地性较强;(2)大雾发展过程中,平流和辐射效应均有体现。业务数值模式对此次大雾均无有效预报,显示对近海大雾而言,现阶段预报技术水平仍不高;(3)从我国海洋气象预报业务分工看,现阶段各省级或地市级的海洋气象业务均存在人员素质不高、人员配备不足、预报产品针对性不足、临时或应急预报产品的传输效率不高等问题,严重制约相关责任海区的海洋气象业务水平。未来需要发展业务可用的集合预报系统,才可能对海雾预报有更好的客观支撑。而现有的业务技术体系中,省市级台站应注重天气形势和最新实况的配合分析,着力提升海雾短临预警水平。     

台风浪场智能数据库系统

台风及其生成的巨浪是严重的海洋灾害现象，历史受到人们的关注。台风浪场的预报方法大体上有三类，一是以天气学为基础的经验方法；二是统计预报方法；三是基于流体力学的数值预报方法。目前，我国在海浪预报业务中仍以天气学预报方法为主，统计和数值预报方法只起辅助作用。然而，天气学方法往往受到个人经验和手工操作的限制，不但工作效率不高，而且预报效果也受到明显影响。建立台风浪场智能数据库系统，是实现预报业务客观化、     

卫星遥感资料在台风数值预报中的应用

本文将卫星遥感资料应用在台风数值预报中，并用变分调整方法对客观分析场进行变分调整，最终形成台风数值预报模式的初始场。台风数值预报式采用σ坐标系中通量形式原始方程组，垂直方向分为三层，水平方向采用三重嵌套网格方案，细网格随台风中心位置的变化而移动。