旬降水量的相似预报方法及其应用

根据相似预报原理，采取综合相似系数为相似指标，选取历史旬降水量的相似变化过程，对郑州站１９９４年逐旬降水量进行预报试验和应用。结果表明，最佳相似长度为５～１５旬，后１～３旬预报的平均准确率为７３％，且准确率随时效增长而降低．经业务使用，１０～１２月逐旬预报的准确率达８３．３％。     

黑龙江省3—5天大—暴雨过程的自动化预报

根据１９７１－１９９０年６－８月北半球５００ｈＰａ高空图形势场的特征选择相关区，利用欧洲数值预报产品所预报的相关区７２ｈ，９６ｈ，１２０ｈ５００ｈＰａ高度专科一历史资料进行比较，找出最佳相似日，自动输出预报结果。     

HLAFS产品暴雨动力过程相似释用法及业务应用

根据新预报业务流程的要求，用MICAPS平台中的HLAFS产品场与暴雨发生的初始、中间、结束过程相对应的三维空间物理量场的相似程度，根据场相似的数量作综合判别分析作出有无区域暴雨的预报。使用动力过程相似释用法实现了从资料准备到最后预报结果生成的程序化、自动化、客观化。根据天气过程分类建立的两类模型以场平均距离为依据，作出暴雨预报相似判别分析结果，其预报的检验效果令人满意，1999～2002年5～9月平均Ts超过33％。     

热带气旋过程(动态)相似路径选取

热带气旋路径相似预报在目前的业务预报中仍占有很重要的地位，本系统采用各种历史资料及实时资料，结合主要天气系统和５００ｈＰａ数值预报形势场，选取热气旋路径０小时、２４小时、４８小时的相似个例，即它不但可以用实况场选取热带气旋的相似过程，而且可以根据数值预报形势场（包括预报热带低压位置）来动态的选取相似过程。     

贵州春季冰雹短期预报的高空温压场相似法

采用08：00(北京时，下同)500hPa温压场和700hPa温度场相似系数指标值，建立了贵州区域性春季冰雹短期预报模型。建模选用了427个冰雹日个例和484个无雹日个例，分月确定相似预报指标，故所建模型有较大的统计可靠性。预报模型在样本期内的预报准确率为66％，经1999和2001年试报，结果表明，该预报模型有较好的实用价值。     

相似离度在入型判别和定时、定点、定量预报中的应用

应用1986－1997年的常规探空资料，用相似离度制作了威海市冰雹强对流天气定时、定点、定量的概率预报方法。根据合成的威海市冰雹的四种环流型的数值信息，用相似离度实现了预报场的入型判别，应用HLAFS某时刻预报产品和多级相似方法实现威海市冰雹的多时次，定时、定点，定量、客观自动化概率预报。     

黔东南森林火险气象预报方法

选取预报日连续无雨日∑d和预报日14时气温T14、风速F14和相对湿度U14作为森林火险预报因子，并根据森林火险与T14、F14和∑d成正比，与U14成反比的关系，确定森林火险预报公式。利用凯里市1997～2000年10～4月逐日T14、F14、∑d和U14值，采取对比、均衡、判断等方法确定出逐日实际森林火险等级，同时根据森林火险值计算公式计算出逐日森林火险值，最后确定出各级森林火险所对应的森林火险值范围，以点代面，这一结果适用全州甚至其它气候相似的省、地台站。     

基于Parsivel天气现象仪资料的郑州“7·20”罕见特大暴雨微物理特征分析

基于2016-2018年ECMWF模式温度预报和浙江省72个国家基本站观测资料,根据温度日变化特征,采用K-近邻(KNN)回归算法进行误差订正,改进浙江省172 h精细化温度预报。在KNN回归算法中,将模式起报时刻的温度视作“背景”,由模式预报减去起报时刻温度消除“背景”影响,得到温度日变化曲线,通过温度日变化曲线构建差异指标,选取历史相似个例。根据历史相似个例的误差特征,对温度预报进行订正,得到改进的温度预报。检验结果表明,KNN方案的温度预报平均绝对误差较ECMWF和30 d滑动平均误差订正方案(OCF)的分别减小26.2%和5.2%;日最高和最低温度预报误差绝对值小于2℃,准确率较ECMWF的分别提高14.8%和4.3%,较OCF的分别提高3.0%和1.3%。KNN方案对地形复杂地区的温度预报改进效果更为明显,对冷空气活动和夏季高温等天气过程预报改善效果也较稳定。     

五种短期气候预测统计模型的研制

根据“九五”贵州短期气候预测研究课题总体安排，研制了一套短期气候预测模型，并建立了5种统计模型；逐步回归预报模型、多因子综合相关相似预报模型、500hPa环流相似预报模型、北太平洋海温相似预报模型、贵州分区RT在归预报模型。各预报模型的建模样本年限为1957－1996年，独立试报期为1997年及其以后年份。每一个预报模型均可在每月作出其后6个月的逐月雨量和平均气温预报、其后3个季度的季雨量及气温预报气候灾害指数预报。经1997－2000年试报表明，各项报模型对预报较以往公开发布的月雨量和月平均气温业务预报无论在趋势预报评分或技巧评分上均有明显提高。     

热带气旋路径强度预报——SAPC法

SAPC——逐段相似气候持续性热带气旋路径、强度预报方法，既考虑了热带气旋的气候持续性规律，又考虑了与现时热带气旋状态特别相似的历史热带气旋路径、强度变化规律，用不同的相似条件和权重，把气候路径、相似路径和持续性路径作了有机的统一。该方法克服了预报路径的大曲率变化，考虑了随时间、地点变化的热带气旋的气候规律，根据热带气旋的现时状态，即可随时制作路径、强度预报。历史资料和实际应用表明该方法有实用价值。     

用网格点相关系数法选相似形势场——对天气图经验预报的模拟

相似法是日常天气预报业务中经常和广泛使用的方法之一。事实上,在制作天气预报时,除了根据天气学原理和规则作环流形势的定性预报外,同时也将预报日的形势图和他们头脑中贮存的大量典型形势图进行对比分析。所以天气图经验预报在某种意义上说,也是一种相似法,只是定性地从记忆中挑选相似而已。平时人们所说预报员的经验,其实在很大程度上是指他们头脑中所贮存(记忆)形势的多少及其典型性,并从中迅速、恰当挑选出相似个例的能力,这就是所谓见多识广。显然,这一经验预报方法是可以用电子计算机来模拟的。我们所做的“机选相似”就是根据这一思路设计的。     

全国各省市气象科技期刊文摘⑦

1相似离度在山东省冰雹预报逐级指导技术中的应用 　　《山东气象》 2000年第 4期 张丰启 　　威海市气象局 264200　　摘要 应用 1986～ 1995年 4～ 6月逐日 00UTC、 12UTC高空常规气象资料和山东省各县 4～ 6月的冰雹灾害资料，分析了山东省 4～ 6月冰雹天气的环流背景特征。根据低涡型冰雹和非低涡型冰雹的动力、热力差异，制作了低涡型与非低涡型冰雹的预报指标。利用相似离度描述两个物理量场的相似程度，并制作了山东省分县冰雹预报逐级指导的相似预报方法。试验证明方法实用性强，应用效果较好。整个预报过程实现了全客观化和全自…     

短期集合预报中定量降水预报集合方法初探

针对短期集合预报中集合平均等方法对极端天气事件预报能力低下的缺陷，提出一种定量降水预报集合方法，简称两步法。该方法首先采用逐级归并法确定集合成员的总体相似度，进而确定集合成员预报场的延伸半径，对各成员的预报场进行修正，然后根据每个成员与其他成员的相似程度，确定各成员的权重系数。这个方法既考虑了集合成员总体的差异性又考虑了降水的概率分布。试验证明，通过上述两步得到的定量降水预报，对提高极端天气事件的预报确率有一定效果。本方法无需历史资料，能很好适应集合成员的改变，实现方便快捷。     

相似离度在低温阴雨结束期预报中的应用

用南宁地区各站低温阴雨结束期分别与前期５００ｈＰａ月平均高度场进行相关分析,选出一批优势相关区,用历年各优势相关区格点与预报年这些格点作相似离度计算,找出与预报年相似的年份,并根据相似年低温阴雨结束期的情况,作出预报年份低温阴雨结束期的预报。     

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...     

长江中下游汛期降水数值预报业务模式误差场预报研究

根据中国国家气候中心(NCC)数值预报业务模式(ONPM)预报结果,利用气候因子对业务模式的误差场进行预报试验。文中所用114项逐月气候因子在历年汛期前期总会出现部分因子异常的状况,在此基础上对因子异常的相似阈值进行数值试验,提出利用交叉检验平均距平相关系数(ACC)的大小来确定相似阈值的方法。依此选择影响该区域的前期关键异常因子,根据该部分因子的相似程度选取相似年,同时对模式误差场利用经验正交函数压缩维度,用前3个主分量对模式误差制作预报,针对业务模式的预报误差场,提出了根据因子异常挑选相似和压缩维度的一个预报方法。2005—2009年独立样本回报结果表明,该方法可以将5a平均距平相关系数由系统误差订正的0.22提高到0.47,具有较好的业务应用价值。     

常用相似性判据的检验和综合相似系数的使用

文章对相似预报方法常用的几个相似性判据作了客观检验和讨论，同时提出了综合相似系数，2000年6～8月黄淮主汛期郑州市气象台降水预报业务现场试验表明，综合相似系数在降水相似预报和24h暴雨预报中有较好的表现。     

综合评估环境场影响的热带气旋路径客观相似预报模式

提出一个综合评估环境场影响的热带气旋路径客观相似预报模式。模式应用热带气旋参数、初始和未来环境场，构造客观的相似判据。通过定义非线性的相似指数综合评估历史热带气旋样本在多元判据下的相似程度，从而找到相似样本。应用相似样本的历史路径进行坐标变换和相似指数的权重综合，得到预报路径。模式检验和预报试验表明该模式具有预报技巧。     

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。     

基于CMA-BJ数值预报模式产品的复杂地形下冬奥站点地面气温和风速预报方法研究

北京冬奥服务对站点气象要素预报提出了明确需求,2 m气温预报偏差在±2℃以内,10 m风速预报平均偏差小于观测的30%,文中提出一种基于相似集合嵌套一元线性回归的预报方法—嵌套相似集合（AnEn-Ne）,该方法基于相似集合思路,在满足一定条件时,启动其嵌套一元线性回归提供订正预报。冬奥赛期（2021年11月1日—2022年3月15日）实时业务预报表明,嵌套相似集合具有较好的预报效果,相对业务数值模式（CMA-BJ）预报,预报精度显著提高,相对相似集合预报和一元线性回归预报精度明显提高,其预报结果满足冬奥服务需求。复杂地形下的要素预报检验表明,CMA-BJ模式预报2 m气温虽然存在较明显的系统偏差,但与观测相关较强,对观测的表征意义明显,订正后能有效消除复杂地形影响,10 m风速模式预报偏差振荡明显,模式预报与观测相关较弱,表征意义差,订正后站间差异明显;改进CMA-BJ模式复杂地形区近地面风速预报对观测的表征意义,可进一步提高该预报方法对10 m风速订正预报的精度。