春季中到大雪天气预报模式

模式预报是天气预报工具中的一种方法,根据历史上出现的相似天气形势,通过总结归纳、分析整理出标准的模式图,经过检验和验证方可使用。 笔者在对历史上春季出现的中到大雪个例进行了统计分析,总结出了三种类型的模式图和两个历史上罕见的特殊个例。 此模式的使用方法:起报日地面图的高、低压中心进入模式图上高、低压关键     

泛相似预报法在汛期降水预报中的应用

文中分析了中国汛期降水的最佳相似情况,将传统的相似方法推广为包含有相似和反相似两个方面,得出近23a的最佳相似的距平相关系数(ACC)可以达到0.382。在此基础上提出泛相似预报的方法。利用近23a降水资料试验,表明泛相似的汛期降水预报评分的ACC可达0.130。     

南昌市降水概率预报方法研究(二)

介绍了两种降水概率预报方法,一种是根据多因子场相似原理作降水概率预报,另一种是用武汉区域气象中心的MAPS降水资料作降水概率预报。     

5天平均高度场在中期趋势预报中的应用

采用相似预报技术,用500 hPa侯平均格点资料作为历史样本资料,国家气象中心下发的侯平均实况资料和侯平均预报资料以及用欧洲数值预报中心的500 hPa格点资料得到的5d平均资料作为3种实时样本资料,通过相似比较得出相似历史个例,最后通过综合判别得出全省各片中期天气趋势预报结果.此方法在2000年汛期用于中期降水趋势预报,3个月的各片平均趋势预报准确率达67%,并且该方法对天气过程有较好的预报能力.     

2009年夏季西太平洋台风路径和强度的多模式集成预报

基于TIGGE资料中的中国气象局、欧洲中期天气预报中心、日本气象厅和英国气象局等四个中心的2009年5月1日-8月31日台风预报资料,利用多模式集合平均、消除偏差集合平均和加权消除偏差集合平均等方法,对2009年8月1-31日预报期的西太平洋的台风路径和强度(中心气压)进行24～ 72 h预报时效的多模式集成预报,并对0907号台风“天鹅”和0908号台风“莫拉克”进行个例分析.结果表明:各中心对于不同时效的预报,预报技巧有明显差异.消除偏差集合平均与加权消除偏差集合平均显著地减小了预报误差,预报效果优于最好的单个中心预报和多模式集合平均.对于24 ～ 72 h预报,加权消除偏差集合平均方法始终表现出最好的预报性能.     

5天平均高度场在中期趋势预报中的应用

采用相似预报技术，用500hPa侯平均格点资料作为历史样本资料，国家气象中心下发的候平均实产史资料和侯平均预报资料以及用欧洲数值预报中心的500hPa格点资料得到的5d平均资料作为3种寮时样本资料，通过相似比较得出相似历史个例，最后通过综合判别得出全省各片中期天气趋势预报结果，此方法在2000年汛期用于中期降水趋势预报，3个月的各片平均趋势预报准确率达67%，并且该方法对天气过程有较好的预报能力。     

台风路径相似加权预报方法的一个改进方案

一、前言 1975年,广东省数值预报试验小组曾经使用相似加权法作台风路径的预报,取得了一定效果,但发现仍存在一些不足之处: 1.在相似因子方面,虽已注意到了大多数主要因子如季节、初始场、地理位置、瞬间速率和移向等,但却忽视了台风的前期运动。     

在动力相似预报中引入多个参考态的更新

针对如何更有效地利用历史资料中的相似信息提高预报水平的问题,在已有相似-动力模式研究基础上,进一步探讨了相似误差订正方法(ACE)的若干理论和技术问题,分析表明,ACE是对以相似离差方程和相似误差订正方程为理论依据的方法的再发展。在此基础上,提出了相似的更新问题和多个参考态的引入,并进而发展出一种考虑多参考态更新的动力相似预报新方法(MRSU)。这一方法通过引入相似更新周期的新概念,在预报进行到相似更新周期时重新选取多个参考态,并采用超平面近似法将相似-动力模式产生的多个预报估计成最佳预报向量,这样的“选取-估计”过程循环往复,从而完成整个时段的预报。Lorenz模式试验显示,相比于以往的相似-动力模式预报,MRSU能更有效减小预报误差,提高预报技巧,并且,ACE的理论优势应用前景也被初步证实。综合诸多研究结果,给出了MRSU的概念流程,这里针对复杂数值模式采用了ACE,能够等价实现相似-动力模式预报过程,无需重建模式,更易于推广。     

台风路径预报的初始场相似方案——改进HURRAN模式的业务预报系统

Hope和Neumann于1969—1970年间提出一种预报台风路径的历史相似方法—HURRAN模式。北京气象中心参照该模式,对相似判据稍作修改后,设计了一种相似预报方法。我们参照HURRAN模式与气象中心的相似判据,在IBM-PC/XT微机上实现了一个应用初始场相似作台风路径预报的业务化应用系统(以下简称系统)。该系统充分利用电脑的快速运     

一种市级气象台短期降水预报模式

本模式将传统的短期降水预报方法与计算机应用技术相结合,对预报员的预报思路作了深入的研究,以天气图预报流程为框架,发挥计算机的优势,结合老预报员经验,建立一种新型的人机结合预报方法。本模式首先对短期天气形势作晴雨判别,若判别结果为无雨,则直接作为预报结论;若为有雨或晴雨不明,则依次进行天气系统相似、预报区域地面要素相似和700hPa有限格点综合相似运算,从大量历史样本中找出若干相似样本(一般不超过20个)。将这些样本的预报对象与各类因子作动态相关普查,选取1—2个预报因子,用逐步回归模型建立量级预报方程,得出预报结论。本模式以连云港市的降水预报为例,在GW286B微机上实施,并投入业务使用。结果表明,预报准确率高于传统预报方法,尤其对转折性天气预报能力强。     

黄渤海大风的客观相似预报

以MICAPS资料为基础，海平面气压资料为指标，设计了一种通过计算相似系数查找相似形势，制作黄、渤海地区24h大风的客观预报方法，并建立了包括109个大风历史个例资料库。试验结果表明，风速预报的平均误差在20％以下，满足大风预报业务的要求。相似法具有不需依赖国外资料及计算简单迅速的特点，它不仅是现在日常业务的一个补充，更重要的是，它是一种可以在战争等非常情况下使用的预报方法。     

基于背景场奇异向量的CMA全球集合预报试验

目前中国气象局全球集合预报系统（China Meteorological Administration Global Ensemble Prediction System,CMA-GEPS）利用CMA全球数值预报系统分析场计算奇异向量（ANSV）,欧洲中期天气预报中心采用同化背景场计算奇异向量（FCSV）,在业务流程上先于计算ANSV,可优化集合预报系统运行时间。为此,在CMA-GEPS中探索采用FCSV进行集合预报的可行性,分析ANSV和FCSV的空间分布及相似指数,进而针对夏秋季节10个个例开展采用ANSV和FCSV的全球集合预报试验,从等压面要素集合预报技巧、中国地区24 h累积降水概率预报技巧、台风路径集合预报技巧、台风中心最低海平面气压预报技巧等方面对比二者结果。结果表明:ANSV和FCSV的主要结构特征相似,两组集合预报结果相当,表明在CMA-GEPS中使用FCSV可行,可作为未来高分辨率CMA-GEPS业务系统建设的选项。     

相似区间叠合集成法在降水预报中的应用

在用相似预报方法制作安徽省汛期降水预报中,同时用相似系数和距离系数表征预报因子场的相似程序。并采用相似区间叠合集成法对找出的数十个相似年进行集成,客观地确定出预报量可能出现的范围,此方程预报效果良好。     

欧洲中期天气预报中心的每月预报系统

欧州中期天气预报中心最近建立了每月预报系统，目的是填补EPS和季节预报系统之间的空白。每月预报系统具有上述两个系统的特点，从2002年：3月起投入业务使用，并且用其检验了2002年3月至2003年5月的30个个例。结果表明在预报的头10天内每月预报系统的特征与EPS预报系统相似，10天以后每月预报系统和EPS的控制试验之间的比较表明，海-气耦合可能影响一些地区的预报，比如亚洲或北太平洋地区。     

用动力相似方法预报广东省区域暴雨试验

应实际业务预报需要，利用最新43年欧洲中期数值预报中心（ECMWF）逐日再分析资料，采用多种动力相似方法研究了广东省短期区域暴雨预报，发现了预报员预报经验成长曲线模式，找到了影响暴雨预报的决定性因子850hPa风场，证明了双时次相似的优越性，并研制了广东短期区域暴雨预报的动力相似法，预报评分明显高于业务平均水平。该方法的应用软件实现了短期区域暴雨的自动、客观、定时、定点、定量预报，目前已经投入业务使用。     

切比雪夫判据与常用相似判据的比较及应用

为了提高相似预报效果,首先剖析了相似预报中常用的几个相似判据的特点和性能,发现它们都不能同时准确刻画样本之间振幅(能量)和位相(流型)的差异,在此基础上,利用切比雪夫多项式展开的归一化低阶时间权重系数构造出一种能综合反映样本之间振幅和位相差异的相似性判据(切比雪夫判据).然后,利用T213模式数值预报产品,使用不同判据对2011年1-3月锦州、绥中和兴城3站的气温进行相似试预报对比试验.结果表明,切比雪夫判据对形势场的相似过滤效果明显好于其他判据,能为相似天气形势的选取提供一个更好的依据.     

春玉米产量动态预报技术的改进方法探索

为及时、准确地进行玉米产量预报,为吉林省玉米产量预报业务提供参考依据,为政府调控提供科技支撑,利用吉林省19802016年春玉米产量和50个气象站逐日气温、降水量、日照时数等资料,基于相似距离和相关系数构建综合诊断指标筛选气温、降水量、日照时数等各类气象要素历史相似年,根据各类气象要素历史相似年与预报年的玉米产量丰歉气象影响指数之间的关系,建立吉林省春玉米产量动态预报模型。同时,对历史相似年的筛选方法进行改进,利用欧氏距离直接筛选综合气候历史相似年,根据气候历史相似年与预报年的玉米产量丰歉气象影响指数之间的关系,构建春玉米产量预报模型。对比改进前、后的产量预报模型的预报,结果表明:两种方法在吉林省玉米单产预报中,预报准确率均较高,普遍在85%以上。产量预报模型对20022013年的预报检验结果表明,改进方法后20022013年单产预报平均准确率提高了3.9个百分点,均方根误差降低了4个百分点,标准差降低了2。对20142016年的预报检验结果表明,改进方法的玉米产量预报结果优于传统方法的预报结果。改进方法比传统方法准确率更高,稳定性更强,应用价值更高。     

中期旬天气相似预报自动化方法

中期旬天气相似预报自动化方法１引言相似分析方法是气象界广泛使用、并行之有效的预报方法，如何为计算机设计合理的指标，用于实时资料与历史资料之间相似程度的度量，是相似分析预报成功与否的关键。常用的相似指标为相似系数、相似强度、相似指数等［１］，相似离度指...     

基于数据库技术的 T213 产品场相似释用方法

该文根据新业务预报流程的要求,在 MICAPS 平台中用 T213/T106 产品作场相似解释应用,制作实现了分县站点降水预报的方法.T213/T106产品要素选定了 26 个场.使用了数据库技术将 1994-2000 年共 7 a 的历史常规观测资料分析场进行存储.数据库技术可以快速地进行场相似系数的计算、排序比较和过程查找.运用相似预报原理将数值产品场到历史分析库中去查找相似的办法确定相似过程.在预报制作时设计了两种相似预报方案的输出.从全年 11 个月的评分检验来看,各站点均有 10 个月的 SS1＞0,而且多数月份的 SS1 具有较高的值.可以看出该方法具有较好的客观性、稳定性及预报效果.该方法已经投入贵州省黔东南州气象台的业务运行.     

基于TIGGE资料的西太平洋热带气旋多模式集成预报方法比较

基于TIGGE资料中CMA、ECMWF、JMA和NCEP四中心2010、2011和2012年3年的资料,采用集合平均（EMN）、加权集合平均（WEMN）、消除偏差集合平均（BREM）和加权消除偏差集合平均（即超级集合,SUP）四种方法,对西太平洋地区热带气旋路径与中心气压进行时效为24、48、72、96和120 h的多模式集成预报,评估了不同单中心预报结果,并分析了不同多模式集成预报方法的特点,对比了不同多模式集成方法的效果。结果表明,对于热带气旋路径和中心气压预报,各中心预报技巧不同,其中3年的CMA预报效果均较差,2010、2011年的ECMWF预报和2012年的NCEP预报效果最优;总体上几种多模式集成方法在120 h预报时效内均优于单模式预报,其中EMN作为一种最简单的集成预报方法,具有一定的局限性,而WEMN由于给不同单模式预报赋予了权重,因此相对于EMN能够得到更好的多模式集成预报结果;BREM方案由于消除了模式预报中的系统性偏差,因此集成预报效果也优于EMN;由于去除了模式预报偏差,同时给不同模式赋予了权重,SUP方案得到的集成预报效果最优。