关于韵律预报方法的准确率问题

当前,广大气象台站使用韵律方法制作天气过程的预报。经过十来年的使用,感到其准确率甚低,不稳,并发现韵律预报方法的准确率有如下特点:1.夏天高,冬天低;2.涝年(雨日多的年分)高,早年低;3.150天(或120天、100天……)韵律预报     

韵律预报方法的统计检验

目前,我们大多数气象台站都用韵律方法做长期天气预报。这种方法的主要思路是:在群众经验的启发下,考虑天气变化可能有180、120、100或90天的对应关系。因此,根据前期某一指标的出现,预报未来若干天(180、120、100或90天)后有一次天气过程(例如降水等)出现。这种预报方法,在某一季节里可能获得较高的准确率。但是,实际上这种韵律关系究竟存不存在?怎样检验其可靠程度呢?这都是目前长期预报中应当解决的问题。本文仅就韵律预报方法的统计检验及有关问题,作一初步探讨。     

关于长期天气预报(续)——五、韵律活动

在长期天气预报中韵律是一个重要的概念。但是不同的作者对其有不同的理解。因此,弄清楚什么是韵律,以及在预报中的作用是很重要的。韵律按其性质可以分为三类;天气韵律,环流韵律与气候韵律。我国广大台站的预报员经常应用150天,180天韵律来做预报。这些韵律关系往往通过一些谚语的形式来表达,如“不得春风,难得秋雨”,“雪水120天回头”,“初雷120天”等等。这一类我们可称之为天气韵律。预报员利用三线图上气压和温度的峰值与谷值,或剖面图上的一定模式,查看若干天后是否经常有一次天气过程(一般指一次降     

关于韵律予报方法的两点意见

看了《气象科技资料》关于“韵律”问题的讨论颇受启发,现根据个人的体会讲两点意见。一、在《关于韵律予报方法的准确率问题》一文中,通过一个实例说明当地“前期出现一个明显的气压槽”对应未来150天有一次降水这个韵律关系的予报准确率,与当地同期降水的气候概率相当,判定两者之间实际没有什么对应关系。我也认为像这样的韵律指标当然没有价值。     

三个韵律关系在长期天气过程预报中的统计应用

目前,很多台、站都用韵律相关制作长期天气过程预报,采用的韵律天数不一,有210天、180天、150天、120天、90天、60天不     

华南3 km高分辨率区域模式气温预报在贵州的质量检验

利用2018年1—10月华南3 km区域高分辨率模式08时、20时起报的气温预报和实况资料,采用线性内插法进行站点预报值处理,并从平均均方根误差及预报准确率的角度,检验分析了贵州省72 h预报内逐24 h最高(低)气温预报质量。结果表明,72 h内随着预报时效的增加,预报准确率差异较小;日最低气温预报准确率相对最高气温平均高出20%左右;08时起报的最高(低)气温预报优于20时的。同时发现,最高(低)气温的预报能力在月份上存在明显差异,6—8月预报性能总体优于其它月份;在24～48 h预报中,东北—西南向一带较贵州其它区域展现出更高的预报能力。在9个主要城市站上,最高(低)气温均表现出较高的预报技巧,其中,20时起报的兴义站24 h最低气温准确率100%。通过对2018年7月18日气温预报质量检验,最高(低)气温及35.0℃以上高温事件预报准确率均在80%左右,较好反映了天气实况。因此,华南3 km高分辨率区域模式对贵州气温预报具有较好的参考价值。     

华南3 km高分辨率区域模式气温预报在贵州的质量检验

利用2018年1—10月华南3 km区域高分辨率模式08时、20时起报的气温预报和实况资料,采用线性内插法进行站点预报值处理,并从平均均方根误差及预报准确率的角度,检验分析了贵州省72 h预报内逐24 h最高(低)气温预报质量。结果表明,72 h内随着预报时效的增加,预报准确率差异较小;日最低气温预报准确率相对最高气温平均高出20%左右;08时起报的最高(低)气温预报优于20时的。同时发现,最高(低)气温的预报能力在月份上存在明显差异,6—8月预报性能总体优于其它月份;在24~48 h预报中,东北—西南向一带较贵州其它区域展现出更高的预报能力。在9个主要城市站上,最高(低)气温均表现出较高的预报技巧,其中,20时起报的兴义站24 h最低气温准确率100%。通过对2018年7月18日气温预报质量检验,最高(低)气温及35.0℃以上高温事件预报准确率均在80%左右,较好反映了天气实况。因此,华南3 km高分辨率区域模式对贵州气温预报具有较好的参考价值。     

北京奥运期间场馆精细预报应用及分析

基于2008年8月1—24日国家体育场、顺义水上中心等5个奥运场馆自动站的5种地面气象要素(气温、相对湿度、风向、风速、和3小时累积降水量)的观测资料,对SVM和HPFF客观预报方法以及预报员在客观方法基础上制作的3天逐3小时预报产品进行检验评估。结果表明:(1)两种客观方法相比较,HPFF方法对于预报连续变化的气象要素(如气温、相对湿度)的精细预报比SVM方法更有优势,预报技巧要高;而对不连续变化的变量(如:风向)的预报技巧低于SVM方法。总体说来,HPFF方法比SVM方法的精细要素预报技巧高一些。(2)预报员对于5种气象要素的预报技巧略高于客观方法。体现了预报员对客观方法的修正能力。(3)0～12小时预报时效内,预报员气温预报平均绝对误差约为1.2℃,气温|F-O|≤1℃的预报准确率在57%上下;相对湿度预报平均绝对误差约为7%,相对湿度|F-O|≤10%的预报准确率约为74%;风向预报准确率约为30%;风速预报平均绝对误差为1m.s-1左右,预报准确率在92%左右。(4)12～63小时预报时效内,预报员气温预报平均绝对误差约为1.7℃,气温|F-O|≤1℃的预报准确率在36%上下;相对湿度预报平均绝对误...     

川西高原地区SCMOC温度精细化指导预报质量检验及影响因子分析

利用2014~2015年阿坝州13站共730天08:00和20:00起报的SCMOC温度精细化指导预报资料,对比实况日最高(低)气温,进行预报质量检验。结果表明:日最高(低)气温预报准确率与预报时效成反比,两个时次预报的最低气温准确率高于最高气温,且最低气温预报准确率有明显的季节变化。08:00起报的日最低气温多出现负误差,其余预报最高(低)气温多出现正误差。日最低气温预报绝对误差与海拔高度有关。24h最高(低)气温预报绝对误差>4℃样本分析表明,温度平流、大气稳定度与非绝热过程对温度的影响明显,造成气温偏差的主要原因是降水及冷空气影响范围和强度,冷、暖平流影响偏差,高空槽强度和移动偏差等几方面。     

用剖面图多种韵律作二月逐日低温阴雨预报的统计方法

过去我们用剖面图特征图形韵律对应作春播期低温阴雨时段预报,如用单一韵律图形对应,往往因概括率低,出现漏报的多。用多种韵律图形迭加对应,往往又出现空报现象。本文用简单的统计方法来解决这个问题。具体做法上,宁可空报,不要漏报。采用多种韵律图形对应,使之达到最高历史概括率。然后搞各韵律特征图形所处状态,代入逐日低温阴雨概率方程,根据逐日低温阴雨概率大小,求出临界值。从而使预报准确率得到提高,经过二年试用,效果不错。     

基于欧洲数值预报产品的遵义市温度预报模型

利用2016—2018年遵义国家气象站(57713)观测资料,分析晴天、阴雨、多云、雷雨等天气条件下的实况最高、最低温度与EC细网格850hPa 20时温度预报格点值的温差,统计出各种天气条件下的温度高、低差值。结果表明:通过将欧洲数值预报产品与本地天气相结合,统计得出本地的温度变化的订正值,能够较为准确地制作24～120 h的最高、最低温度预报;预报初始值24～48 h温度误差相对较小,预报越正确,随着时效的增长,数值预报初始值准确率逐渐下降,误差增大,从而导致预报准确率也逐渐下降。从近3 a的业务应用效果来看,遵义本地化最高、最低温度预报成绩排名在全省前列,因此该模型的预报方法可明显的提高温度预报准确率。     

ECMWF细网格2米温度在新疆及周边地区的预报效果检验

本文对2013年1～12月ECMWF细网格2米温度在新疆区域的预报效果进行了统计检验。结果表明：ECMWF细网格2米温度预报为系统性偏高,预报效果随预报时效的延长而逐渐变差。三天内温度预报的绝对误差小、预报准确率高,对实际温度预报有很好指导作用;七天内温度预报的绝对误差较小,预报准确率较高,对实际温度预报具有参考价值;八到十天预报误差大、准确率低,对实际温度预报参考价值不大。温度预报精度在蒙古国西部最低,北疆盆地次之,南疆盆地最高。     

北京奥运演练精细化预报方法及其检验评估

2007年北京奥运演练期间精细化场馆客观预报方法,即支持向量机方法(SVM)和半周期函数拟合(HPFF)预报方法,为场馆精细化预报产品的制作提供了有力的技术支撑.利用2007年8月1-26日国家体育场、顺义水上中心等5个奥运场馆的5种地面气象要素(气温、相对湿度、风向、风速、和3小时累积降水量)观测资料,对SVM和HPFF客观预报方法以及预报员在客观方法基础上制作的3天逐3小时预报进行了检验评估.结果表明:(1)两种客观方法相比较,HPFF方法对于预报连续变化的气象要素(如气温、相对湿度和风速)的精细预报比SVM方法预报技巧高;而对不连续变化的变量(如:风向)的预报技巧低于SVM方法.(2)预报员制作精细要素预报在很大程度上依靠客观方法.预报员对于气温、相对湿度和风速的预报技巧略高于客观方法,对于降水和风向的预报技巧与客观方法相当.尽管预报员对客观方法的修正能力比较有限,但具有对两种客观方法结果做出择优选择的综合判别能力;(3)预报员0～63小时气温预报平均绝对误差约为1.8℃,气温预报误差≤1℃的准确率在43%左右,预报误差随预报时效变化不大;0～24小时相对湿度预报平均绝对误差约为10%,相对湿度预报误差≤10%的准确率是60%,误差随预报时效而有所增大;0～63小时风向预报准确率约20%,预报准确率随预报时效变化不大;0～63小时风速预报平均绝对误差在0.8～1.4m·s-1之间.     

中央台精细化城镇预报在贵州的温度要素检验分析

通过对中央台精细化城镇预报(CMA)2013—2015年在贵州省的温度要素120 h准确率总评分进行检验分析,结果表明:CMA准确率逐年上升,在贵州省,最高温度预报是难点;6—9月是CMA准确率的高峰时段,在静止锋影响时段和温度转折期的预报效果不理想;最高温度准确率按市(州)自西向东呈单峰型变化,在西北部和东南部最差,最低温度预报在省的西部3市州最好;在全省县站中,最高温度在西南部和东北部预报较好,最低温度在北部和西部预报较好,遵义大部分站点的城镇最低温度预报准确率低于CMA。     

长期天气数值预报的若干问题

10—15天以上的天气预报,通常称为长期天气预报。国内外发布长期天气预报已有很长的时间了,但到目前为止,使用的方法基本上是一些预报经验和统计方法,预报准确率很低。为什么长期天气预报的准确率至今仍然很低呢?问题的关键是对长期天气过程的规律认识不够。短期预报自1950年以来由经验方     

天气预报评分的统计检验

一、天气预报评分及问题 1.天气预报的准确率 计算天气预报准确率是最简单的评分法。 设预报次数为n,预报正确次数为m,则预报准确率为 P=m/n×100％ (1) 预报准确率的高低虽然在一定程度上反映了预报水平,但由于预报对象的气候机率的差异,相同的预报准确率所反映的预报水平却是不一样的。 例如,东北一些地区有“十年九春旱”的气候规     

天气预报经验论谈——如何提高预报质量

据笔者粗略估算,目前国内外24小时降水预报的准确率可以达到80%左右,而48小时预报仅为60%上下.至于3～10天的中期预报和一个月以上的长期预报,准确率更低.随着人类社会的快速发展,社会对气象工作的要求越来越高.如何提高预报质量.已经成了每个预报员亟待解决的问题.     

陕西ECMWF、GRAPES_Meso和SCMOC气温预报的对比检验及订正

利用陕西99个国家气象站2017—2019年日最高(低)气温观测资料,采用一元线性回归和递减平均方法,对GRAPES_Meso、ECMWF和SCMOC的日最高(低)气温预报进行订正,并作对比检验。结果表明,SCMOC、GRAPES_Meso和ECMWF的日最低气温预报准确率较日最高气温偏高,其中SCMOC的日最高和最低气温预报准确率最高,ECMWF次之,GRAPES_Meso最低。一元线性回归和递减平均方法对SCMOC的气温预报订正多为负效果,但对GRAPES_Meso和ECMWF的气温预报订正有明显正效果。订正后ECMWF与订正前SCMOC的预报相比,前者日最高和最低气温的预报准确率偏高。订正后GRAPES_Meso与订正前SCMOC的预报相比,前者日最低气温预报准确率偏低、2018年24 h和2019年24、48 h日最高气温预报准确率偏高。一元线性回归法对模式气温预报的订正能力和稳定性优于递减平均法。     

用平均相关概率法预报倒春寒天气

引言 本方法制作于1982年,样本个例为1955～82年共28年,历史概括率为100％。从1983年使用到95年,预报准确率为11/13=85％。 1 预报对象分级 1.1 预报对象分级 预报对象_ye(e为预报对象的级数,e=0,1)为嵊县倒春寒天气。4月3日～30日,受冷空气影响,连续≥3天日平均气温<11.0℃为倒春寒天气,即y_e=1;反之。为无倒春寒天气,即y_e=0。 1.2 预报因子分级     

铜川乡镇及旅游景点预报质量检验初探

根据中国气象局《中短期天气预报质量检验办法(试行)》的规定,对铜川市气象台2014年5—10月31个乡镇(街道办)、10个旅游景点的预报质量进行评定,结果表明:晴雨和最低温度预报准确率较高,且最低温度预报准确率明显高于最高温度,24h平均绝对误差小于2.0℃,有一定的参考价值,一般性降水预报准确率相对偏低;晴雨和一般性降水、最高温度预报准确率南部耀州区最高,最低温度预报准确率中部王益区、印台区较高,应加强北部宜君县温度订正预报。市级气象台和区县气象局预报能力各有优势,应加强市县天气会商,加强预报能力培训,总结地形、地貌和地表植被、天气状况等对气象要素的影响规律,以逐步提高乡镇预报准确率。