基于物理量参数的江苏短时强降水预报模型的研究

本文利用2004—2013年6—8月江苏省三个常规探空站(徐州、射阳、南京)的逐日高空探测资料,计算了51个物理量参数。在物理量参数与短时强降水事件(观测时刻后0~6 h内出现的短时强降水天气)相关系数的显著性检验基础上,根据物理量参数在短时强降水样本和非短时强降水样本中值域分布特征,最终选定了具有预报意义的16个物理量参数。通过分析不同类型物理量参数对短时强降水天气的指示作用,根据各物理量参数在各月短时强降水事件中的阈值,确定了江苏短时强降水预报的判定指标。采用隶属函数转换法,建立江苏夏季短时强降水预报模型,经实况拟合检验,效果良好。     

新疆短时强降水落区的分析和预报

利用常规高空气象资料、物理量场、ＧＭＳ－５卫星数值化云图,对新疆短时强降水落区的预报方法进行了综合分析．结果表明：采用其他方法预报新疆短时强降水落区时,其范围与实际降水区偏差较大,并且牵涉面广,不利推广;而利用物理量场和ＧＭＳ－５卫星数值化云图,能够较好地预报新疆短时强降水落区,落区范围与实际强和水区偏差〈１００ｋｍ。     

数值预报产品在暴雨过程中的特征分析

利用欧洲中心形势场预报和T106物理量预报，对2000年8月2－3日（主要是1日夜间和2日夜间）发生的连续性暴雨过程进行诊断分析，结果发现上述数值预报产品在强降水预报中有很好的指导作用，特点是某些物理量预报场对强降水有很好的指示性。     

平顶山市汛期强降水HLAFS数值预报产品释用方法

利用１９９６～１９９７年ＨＬＡＦＳ物理量场数值预报产品,在对本市强降水进行诊断分析的基础上,选择物理意义明确、预报能力较强的指标,建立了平顶山市汛期区域性强降水客观预报方法。     

基于CMA-MESO的分级短时强降水概率预报方法研究

随着预报服务需求不断增长和预报内容日趋精细化,仅针对20 mm·h^(-1)以上的短时强降水预报已不能完全满足业务需要,开展不同雨强等级的短时强降水预报方法研究显得十分必要。利用2016—2019年6—8月中国南方9省1市的国家及区域气象站共51355站次短时强降水样本,将雨强R分为4个等级:20≤R<30 mm·h^(-1)、30≤R<50 mm·h^(-1)、50≤R<80 mm·h^(-1)及R≥80 mm·h^(-1)(分别对应I、Ⅱ、Ⅲ、IV级)。将各级样本与同时段CMA-MESO(China Meteorological Administration mesoscale model)数值预报模式初始场进行时空匹配,提取22个相关物理量建立数据集并进行百分位值统计;利用XG⁃Boost(extreme gradient boosting)机器学习方法对物理量进行重要性排序以确定权重系数;应用连续概率预报方法,选用升、降半岭函数作为隶属函数,建立不同等级短时强降水概率预报模型。运用该模型在2020年汛期进行实时业务预报,并对湖北省2020年6—8月15次大暴雨过程0~36 h预报时效的逐小时不同等级短时强降水概率预报产品进行检验,结果表明:I级概率预报产品60%阈值的TS评分(0.145)最好,对应命中率为55.7%;Ⅱ级概率预报产品65%阈值的TS评分(0.083)最好,对应命中率为39.1%;Ⅲ级概率预报产品70%阈值的TS评分(0.03)最好,对应命中率为21.7%;IV级概率预报产品80%阈值的TS评分(0.005)最好,对应命中率为5.8%。对不同等级雨强个例对比检验表明,各级概率预报产品对CMA-MESO模式在同时次不同等级短时强降水预报上均有较好的订正作用。对3次强降水过程逐小时预报检验表明,I级概率预报产品命中率为40%~80%,空报率为50%~90%,预报时效达36 h,普遍优于同时次CMA-MESO降水量预报。本研究对不同等级短时强降水分型建模并在实际预报中有较好的参考性,能够对CMA-MESO的降水预报起到订正作用。     

商丘市汛期强降水HALFS数值预报产品释用技术

利用国家气象中心ＨＡＬＦＳ物理量预报产品资料,通过选取预报指标,建立判别方程,对商丘市１９９８年６～８月强降水进行了预报。     

鹤壁市秋季中雨预报系统

利用鹤壁市1986～1999年秋季高空图资料,确定了48h和24 h中雨高空要素预报指标;利用1995～2000年Micaps数据格式的物理量场分析结果,确定了24 h中雨物理量预报指标.鹤壁市秋季中雨预报系统根据预报指标和人工神经元网络预报结果,对秋季降水进行逐级判别,综合做出预报结论.     

HLAFS物理量预报场对汛期强降水日预报精度分析

利用国家气象中心提供的ＨＬＡＦＳ物理量预报场资料,对１９９６年汛期河南省１６个区域性强降水日的预报能力和预报精度进行了分析,给出了初步结论。     

洛阳市汛期强降水HLAFS数值预报产品释用技术

利用国家气象中心提供的ＨＬＡＦＳ物理量预报场资料,对１９９６年汛期洛阳市强降水进行分析,并总结出预报诊断模型和预报判据,在１９９７、１９９８年汛期投入业务使用。     

安阳市汛期区域性强降水短期数值预报产品释用预报业务系统

利用ＨＬＡＦＳ资料对安阳市１９９６、１９９７年６－８月区域性强降水进行物理量诊断分析,并给出动力诊断预报模型及其预报指标。同时,利用相似预报方法,建立预报方程,得出较准确的预报结果。