用SMAT建立台风暴雨预报模型的试验研究

台风暴雨的灾害性天气预报是科研与业务都特别关注的问题,因此其预报技术方法的研究显得尤为必要.采用综合多级相似预报技术(简记为SMAT),对"浙东南沿海"区域台风过程所引发的暴雨天气进行研究.该技术利用数值模拟结果对样本间的相似程度进行描述,同时将描述样本相似程度的物理量由单因子拓展为因子组合.通过对13年间历史资料的试验,得出了台风暴雨预报模型(SMAT-Ty-phoon).详细介绍了该模型的试验过程和试验结果,给出了重要试验数据参数.台风暴雨的相似试验结果显示,建模时的CSI(forecast successful index)高于0.7,且漏报率为0.在试报阶段,CSI也能保持在0.45以上.此外,台风暴雨预报模型的准确率(0.72)和漏报率(0.26)与业界同行相比,也具有一定优势.在引进数值产品和多因子求相似技术后,试验结果证明SMAT具有较强的平均预报能力,说明了所得到的台风暴雨预报模型是有优势的.最后,通过对试验的分析,得出了对当地台风暴雨发生可能起重要作用的一些物理量,对于这些指标,预报员在业务预报中应给予足够考虑;同时也给出了在做类似相似试验中关键区和相似因子选取时的一些建议.     

一种台风过程雨量的相似预报方法

提出一个台风过程雨量的定点、定量预报方法。方法应用台风初始参数、历史过程的天气形势场和物理量场及数值预报产品,构造预报区域内当前时刻至未来时刻环境要素场的多元客观相似判据。通过定义非线性的相似指数,综合评估历史台风样本与预报台风在多元判据下的连续动态相似程度,以此找到相似样本。应用相似样本的历史雨量记录进行相似指数的权重综合,得到台风未来雨量的定点、定量预报值。预报试验表明该方法具有一定的预报技巧。     

PC—1500计算机台风路径相似系统

一、功能 台风预报中,常常要寻找路径相似的历史台风作为预报参考,用人工翻阅历史路径找相似的办法,不但不客观,而且难以从历史相似路径中归纳出一个定量的预报结论。我们把相似法应用于PC—1500计算机,建立了南海范围台风路径相似预报系统。系统具有以下功能: (1)只需输入台风的初始资料(包括所在月份、现在位置、前6和前12小时的位置),机器根据给定的相似条件,在历史台风资料库中自动选出相似台风个例,打印其名称;     

“圣帕”与“桑美”台风成功决策服务对比分析

从台风影响长沙前的气候背景、预报服务背景、预报依据结论、决策服务及效果等方面分析了"圣帕""桑美"影响期间的决策服务情况.结论表明:两个台风影响前气候背景不同,但预报服务背景相似;对长沙造成的影响、决策气象服务的重点不同;把握好当前的气候背景与预报服务背景,做好做准台风预报,是台风决策服务的关键.     

用模糊相似的方法作台风登陆区预报

为了使对台风的预报数量化,我们沿25°N线经粤东沿海到114°E线分为10个区域,编号为0、1、2、……9,称为台风登陆区。在距粤东沿海600公里以外选取预报区Y(见图1)。当有台风进入Y区寸,我们假设它未来的登陆区与历史上某一进入此区的台风的登陆区是相似的。为选其相似,将各因子的数值转换为隶属度,用模糊集的概念建立优先选择比,然后构成一个能获得全部优先选取信息的模糊相关矩阵,用λ—水平截集选出相对的相似对象,然后进行综合判定,选出最相似的样本,作出台风登陆区的预报。      

华东地区一次台风暴雨的定量分析

一、前言近年来台风降水定量预报工作,无论是统计预报还是数值预报,主要考虑大尺度运动系统内起作用的因子,一般较少涉及到与中小尺度运动系统有关的因子。从这些选用的因子看来,尽管表达形式有所不同,但都直接或间接与铅直运动和水汽含量两个因子相联系。因此,我们在探讨台风暴雨预报问题上,先对这两个因子进行计算,定量分析它们对台风暴雨所起的作用。     

辽宁台风路径客观自动化相似预报方法

目前,国内使用的相似方法,一般多考虑台风的季节、位置、移向、移速和天气型相似,但从天气型的划分,天气系统位置的确定到实时预报,一般都采用人工读数、人机对话等形式,没能做到完全客观自动化.针对上述问题,我们研制了一个适用于辽宁北上台风路径的完全客观自动化的相似预报     

9711号、8509号两个台风的成功预报及对两个台风天气相似点的分析

本文在对9711号和8509号两个台风暴雨成功预报的基础上,对两个台风时空尺度相似,路径相似,环流背景相似进行分析,总结出有益于台风暴雨预报的相似特征和着眼点。     

三个路径相似降雨特征不同的热带气旋分析

比照路径相似台风的降雨制作台风降雨预报是台风业务预报的常规方法之一。但台风飞燕、桃芝及一次热带低庄路径虽极为相似，它们的降雨强度和降雨分布则差异很大。通过对台风飞燕、桃芝及一次热带低压的大气环流形势特征、物理量场诊断结果和卫星云图的对比分析，发现热带气旋影响地的前期环境场、热带气旋影响期间西风带低槽和副热带高压的强弱及其相互配置以及它们与热带气旋的相互作用是造成路径相似的三个热带气旋出现降雨差异的主要原因。该分析结果对台风降雨的业务预报有实际意义。     

台风环境场特征相似预报方法

通过多种场相似计算方法的试验比较,提出环境场特征的场相似分析方法,建立台风相似预报系统。利用1950—2006年NCEP再分析资料,计算关键区域的物理量场特征值;设计图形识别程序,获取每个台风过程的天气形势场各种特征值;建立环境场特征数据库和相应的台风过程实况资料库。预报时,利用数值预报产品和实况资料计算特征值,采用逐步相似筛选的方法,在特征数据库里选出相似历史个例作为预报参照。检验表明:该系统对2007—2009年的台风预报,尤其是台风暴雨雨量预报效果较好。     

利用动力相似法作梧州地区台风暴雨短期预报

首先计算在台风暴雨出现前24小时，25个探空站相应的24个物理量场，利用相关分析，筛选出能较好地反映暴雨天气系统的物理量场，并用动力相似法作出24小时台风暴雨落区预报。最后用动力因子作出逐步回归预报方程来比较效果。     

对利用静止卫星云图定量预报台风路径方法的改进

本文对《利用静止卫星云图预报台风路径的一种新方法》中影响台风路径的环境云场因子作了新的分类和规定,引入副热带高压变化因子,建立了一个五因子的台风路径的预报方程,且对方程进行了检验和讨论,表明改进的预报方程效果较好。并用实例说明预报方法。     

综合多级相似预报技术在暴雨短期预报中的检验

选取我国浙东南沿海特定预报区为研究范围, 对该地区不同型 (冷锋型、台风型、准静止锋型、气旋型、倒槽型等) 天气过程引发的暴雨进行研究, 开发出一种新的暴雨预报方法———综合多级相似技术。该技术采用减空法和极值剔除法对因子进行筛选, 采用多种气象要素和多种物理因子场综合, 进行各级相似试验和预报, 较前人普遍采用的单因子求相似离度和分级试验更进一步。提出相似判据在描述样本之间相似程度时随相似因子、相似区域的不同而有较大差异的思想, 并采取如下办法解决这个技术难题:在因子筛选过程中采用因子组合方法, 全面考虑各种优势因子及其组合, 对描述样本之间的相似程度发挥了较好的作用。此外, 通过双时次滚动预报减少漏报, 提高对灾害性天气的预警能力。每一种暴雨类型试验的CSI历史拟合值都在0.40以上, 最高值超过0.60, 试报CSI平均值为0.37, 试验结果说明该技术具有较强的平均预报能力。     

基于动力相似方法的台风极端降水概率预报研究

采用动力与统计相结合的方法,对台风引起的极端降水事件进行概率预报方法的研究,回算并评估了25个在2012—2015年间登陆中国的台风。此外,还对该预报方法的相似成员数和有效概率阈值进行了敏感性试验。试验结果显示,该台风极端降水概率预报方法具有一定的预报技巧,能准确预报多数产生极端降水的站点,但预报范围略偏大,空报率较高。相似成员数的敏感性试验表明,100%的相似成员数比率具有更优的预报效果;在相似成员数比率为100%的基础上,24 h预报的有效概率阈值在0%~2%之间的预报效果最好,48 h的有效概率阈值在0%~1.5%之间的预报效果最好。最后对“苏迪罗”和“海鸥”两个台风进行个例预报试验,结果表明对不同个例,预报效果存在较大差异。      

夏季南海台风移动路径的一种客观预报方法

以1960—2003年共44a夏季的7月、8月、9月西行进入南海海域的台风样本为基础,综合考虑南海台风移动路径的气候持续因子和数值预报产品物理量因子,运用条件数方法选取因子并建立回归方程,进行台风路径预报模型的预报建模研究。通过对比分析发现,基于条件数方法的南海台风移动路径模型具有较好的预报效果,7月、8月、9月3个月24h台风路径预报的平均距离误差为153．9km,预报能力明显高于目前国内外的其他一些台风路径客观预报方法。该方法的预报精度相对于逐步回归方法有了很大的提高,相对于气候持续法也为正的预报技巧水平。     

台风路径及闽南台风天气预报业务系统

该文应用ＨＵＲＲＡＮ相似台风路径预报方法，引进５００ｈＰａ天气形势，提高了台风咱径预报能力；应用天气学方法、物理量诊断和预报员的丰富实践经验，以及卫星云图上的台风云系特征，研制台风影响下的闽南台风天气（大风、暴雨）预报专家系统，得出定量、客观的预报结论。该系统运行所需的资料易于获取，从采集资料到输出预报结果，１０分钟便可完成，大大缩短了制作台风预报的时间。     

应用数值预报的结果作西太平洋台风路径统计预报的尝试

本文应用台风位置以北的27个网格点上的数值预报位势高度和一些持续性因子作为预报因子,采用逐步回归方法,分别建立了初始时刻后各时段内的台风位移和台风数值预报位移误差订正量的回归方程。但由于样本较少(仅84个样本),预告的稳定性可能会受到一定的影响。     

影响我国北方的台风相似预报系统

普查建国以来影响我国北方的所有台风个例 ,建立了影响我国北方的台风详细历史资料库 ,对台风位置、形成季节、移向、天气形势等进行相似分析 ,并在MICAPS平台上 ,建立了短期和中期台风相似预报系统。     

春季气温异常与影响台州地区台风的关系

引　言台风影响台州地区时 ,往往对社会、经济的发展和人民的生命、财产带来严重的损失 ,当地领导对此十分重视。为此 ,每年临近台风季节 ,我们总是把台风的预报 ,特别是对台风的长期预报作为重中之重来抓。以往我们采用当年 1～ 3月份的降雪对应的韵律关系、回归方程和其它预报因子等工具来制作预报 ,但这些预报往往发生空报、漏报。现采用单站要素结合厄尔尼诺现象来预报有无影响台州地区的台风 ,取得了较好的预测效果。1　异常的春季气温与 8～ 9月份影响台州地区台风的关系1 1　厄尔尼诺 (不跨年度 )年春季气温与台风的关系每年 2月下…     

用非线性逐步回归方法作台风预测试验

利用非线性逐步回归方法作台风活动趋势的预报,在回归方程中考虑了预报因子与预报量之间的非线性关系,回归方程中选入的非线性因子具有较高的相关显著性,对１９９５－１９９７年台风预测试验表明,非线性因子在预报中起着及其重要的作用。取得了较好的预报效果。