优选因子场预报方法的研究

统计预报法目前在国内外已经得到广泛利用,其待点是根据历史资料的统计规律,通过外推实现预报,这是所有统计预报法的基础。最初级的统计预报是对单站的历史资料本身的统计规律进行外推预报的,这种预报法既不考虑预报量之间的内在联系,又不考虑外界因子的影响,因此预报效果一般较差。改进的途径是朝着两个方向发展:或者考虑外界因子影响的单站预报;或者考虑预报量间的内部联系的场预报。前一种预报法目前使用最广,它不仅可以考虑多因子的影响,还可对组配的因子进行挑选或筛选,     

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…     

基于演化算符的南海海面高度异常中长期统计预报

水下移动平台行动时需要1～3个月左右海洋数值预测预报结果,但是当前数值预报技术受对应的气象驱动场预报时效的限制,难以提供10 d以上的数值预报产品。鉴于海水在动力热力上具有较大的惯性,海洋内区有其自身的演化规律,本研究设计了一种基于演化算符的统计预测方法,利用历史卫星遥感资料构建海洋状态变量中长期演化矩阵,并结合惯性预报模型,构建了最终的南海海洋中长期统计预报模型,能够提供1～60 d逐日的南海海面高度异常预测结果,开展数值试验验证了该方法的有效性,结果表明,在起报后15 d内,预报结果与卫星资料的相关系数均大于0.8,在起报60 d内,相关系数仍高于0.6。     

周期外推方法在海水水温预报中的应用

针对海水温度的周期性变化,利用周期外推方法进行海水水温预报,并用平稳过程对周期变化以外的部分进行拟合,最后得到预报值。与实际观测资料比较,检验了预报的结果。     

低纬西太平洋热带气旋路径中短期预报

本文以动力学原理为依据,结合低纬西太平洋南海地区热带气旋历史资料建立了一个预报南海海区热带气旋未来72小时路径的预报模式。模式只要求输入预报时刻和前期的热带气旋中心位置,最低气压和中心附近最大风速资料便可在IBM或类似的微机上作出未来72小时的路径预报。用统计样本外的6年历史资料作预报检验,6年的平均预报误差表明其预报精度已达一般客观预报水平。     

自动临近预报技术在一次大范围强对流天气中的应用

对流性暴雨、雷雨大风、飑线和冰雹等强对流天气,具有突发性强、局地性强、破坏性大等特点,对这类天气的临近预报和预警是防灾减灾工作的重点和难点。这类天气中大量存在的是非线性问题,但由于非线性计算复杂性等原因,在实际应用中线性外推还是被经常使用[7]。本文利用发生在2005年6月30日,青岛历史上罕见的的一次强对流天气的多普勒雷达资料,对线性外推的结果进行了分析,以期对这类天气有更深的了解。分析认为,TITAN算法和CTREC算法通过对强度资料的应用,其结果有很好的参考价值。在较短的时间内,线性假设的误差较小,无论对雷暴发展的趋势还是雷暴天气的落区,都有较好的指导意义,其中对区域移动方向的预报,效果好于其它要素。而对于较长时段的预报,特别是超过1小时的预报,则误差明显增大。     

东营市7月份暴雨分县预报

利用 1 989-1 998年 0 8:0 0高空和地面实时资料 ,用指标法对样本进行消空 ,再用判别法制作全市暴雨预报。将预报结果与各县区历史资料重建预报方程 ,制作 7月份暴雨分县预报 ,预报效果良好。     

浙东海区春季平流雾的统计预报

利用统计预报中逐个引入因子法的原理和方法,选取了10年的气象资料,对浙江东部海区春季平流雾进行了分型研究,建立预报方程,确定预报临界值。通过对3年的气象资料进行试报,结果表明,预报准确率达到80％以上,基本上可以投入到正常的业务使用中。     

模糊类比分析法在渔业数值预报中的应用研究

渔业数值预报除涉及水文、气象、饵料生物量、资源幼体等的资源环境因子外 ,还要考虑经济、社会等因素。本文在分析 1987～ 1993年历史资料的基础上 ,利用资料之间的类比性 ,提出渔情预报的模糊类比分析方法 ,将预报年份与历史记录之间的多指标综合类比排序 ,得出预报值。在东海北部鲐渔情预报中发现 ,与直接估算法比较 ,该方法具有所需资料少、预报迅速合理的优点 ,而且随着历史资料的扩充 ,自身能够不断学习更新。     

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、     

MEOFIS平台在渤海湾北部海面气温和风速精细化预报中的适用性分析

基于＂动力-统计＂预报方法的MEOFIS（精细化气象要素客观预报）平台以相关模式预报结果为基础,结合历史实况资料建立预报模型,实现站点的精细化预报.利用2009～2011年的T639模式产品和渤海湾北部相关观测站的数据积累统计建模,并对2012～2013年海面4个季节的气温和风速进行预报统计,对比分析该平台在海面气温和风速预报中的适用性.经客观检验,1℃误差范围内,海面各季节的气温和风速预报准确率均高于陆上的预报;海面日最高、日最低和逐3 h气温预报准确率均超过68%,秋季的日最高气温、逐3 h气温和冬季的日最低气温预报最为理想,准确率分别达86.8%、75.2%和78.9%,春季的气温预报整体不理想;显著性检验结果显示：和T639直接输出的结果相比,MEOFIS在各季节的气温预报中具有明显的订正能力.2 m/s误差范围内,过渡性季节春、秋季的日最大风速预报准确率均超过75.0%,夏季的预报效果较差,但逐3 h风速预报准确率最高,达78.0%,冬季的风速预报效果整体不佳;利用总体平均经验模态分解法（EEMD）对各月逐3 h的海面气温和风速预报误差做滤波处理,结果显示MEOFIS平台对这两要素的预报误差均存在明显的双周震荡波,通过滤波可以提高二者预报的准确率,且气温预报准确率的提高更大.预报偏差和方差小的季节,预报准确率的改善更为理想.     

基于相似系数的海温中长期统计预报方法研究

海温是认知和研究大气、海洋物理性质和演变规律的重要海洋环境动力要素之一,也是海洋预报组成中不可或缺的组成部分,对海温的分布及演变规律进行研究对海洋经济、环保和国防安全具有重要的意义。本文提出了一种基于相似系数的海温统计预报方法,利用数理统计分析方法,构建基于相似系数的统计预报模型来实现海温的单点时间序列预报。在南海海域海温预报中长期实验中,该方法比气候态预报和ARIMA预报方法的结果更优,证明该方法的有效性并为海温的中长期预报提供了新思路。     

基于数据库的温带气旋相似路径预报方法

本文提出了基于我国东部以东（23°～50°N 、110°～150°E）温带气旋资料（1989～1988年）数据库的一种气旋相似路径预报方法。在存储上述温带气旋资料的关系型数据库的基础上,采用增设若干定义域（如相似路径选择条件以及间隔12、24小时的气旋位置等）,构成一个可直接用于相似路径预报的扩充数据库。然后利用DBASE-Ⅲ较强的检索功能,选择出相似气旋路径。预报试验表明,本方法客观易行,预报精度略优于主观外推预报,可在业务预报中应用。     

西北太平洋热带气旋强度统计动力预报的改进模型

利用NCEP再分析资料、T106L19模式产品和热带气旋历史观测资料,设计和筛选气候持续性因子和动力因子,结合主分量因子分析技术,对统计-动力模式进行了改进,开展了西北太平洋热带气旋强度预报技术研究试验。结果表明,对预报因子进行主分量分析,可提高因子的独立性,降低线性回归模型的维数和不稳定性,从而提高了模式对热带气旋强度的实际预报能力。     

渤海几种波浪预报方法的验证

本文应用渤海中部波浪实测资料,验证了半经验,半理论谱预报方法和统计预报方法。经验证和在日常业务预报中试用,认为这几种预报方法应用于业务预报中是可行的。     

统计预报方法在海洋预报中的应用研究进展

统计分析是人们认识自然规律、预测事物发展趋势的一种基本手段,统计预报方法在海洋、气象预报中一直占有重要地位。随着计算机和大数据技术的发展,海洋统计预报技术也取得了一定突破,涌现出许多新方法、新技术。本文系统介绍了统计预报方法在海洋预报中的,应用研究进展,对其发展历程进行了系统的梳理,对目前具有代表性的4类统计预报方法进行了总结,并对海洋统计预报的发展方向和应用前景给以展望。     

海冰卫星遥感资料的分析与应用技术研究

本文以卫星遥感资料为基础，与其它冰情实况历史资料进行比较，分析和研究，制定出各预报海区年度及月旬结冰范围等级标准，同时也得到我国结冰海区冰情变化的一些规律。     

用“MOS”方法作青岛市10mm 以上降水预报

前言近年来国内外的预报实践证明:模式输出统计预报方法是制作降水客观预报的一种有效方法.根据资料统计可以看出:青岛地区雨季大部分开始于6月下旬,所以本材料利用1982-1983年6月15日至8月31日的日本传真图数值预报资料来建立"0"、"1"权重回归晴雨"MOS"预报方程,然后根据该方程的预报因子为基础,作青岛市区10mm以上的降水预报.     

海洋环境数值预报检验方法的探讨与测试

对获得的海浪有效波高、海表温度、剖面温度和水位等要素的实测数据以及历史CTD资料,通过对这些数据进行分析和处理,检验WW3海浪、三维温盐流以及MODAS(模块化数据同化系统)等模式的数值预报产品,并设计相应的软件进行各时次的实时比对和旬月统计,自动生成客观的旬月检验报告.为改进预报模式、提高数值预报的准确性和预报产品的使用率提供可靠的依据.     

方差分析及其在海洋水温预报中的应用

本文以大连老虎滩海洋站１９７３－１９９３年逐年１２月份平均水温资料为一个时间序列，用方差分析的原理，寻找该序列中可能存在的主周期及其振幅，并用主周期叠加的办法，外推预报未来时刻的可能值。