苏联季节天气预报的发展、现状及展望

苏联的季节天气预报始于本世纪20年代,60年代开始发布官方的季节天气预报。经过苏联气象学者近70年的努力,季节天气预报方法由最早的天气学方法。大尺度环流型方法发展成天气学方法、大尺度环流方法、统计学方法、天气——统计学方法等多种方法相结合的季节天气预报方法,季节预报要素除最早的温度距平和降水量预报外,增加了旱涝预报、解冻与严寒预报、春秋气温经过0℃和±5℃预报等多种季节气象要素的预报业务。一、苏联季节天气预报的发展     

主编语

<正>地球大气是高度非线性的复杂系统,由此导致的天气预报不确定性问题也成为一个难以克服的障碍。尽管数值天气预报方法在实际业务上取得了巨大成功,但依然难以达到完美程度,大气的混沌本质制约了问题的解决。而集合预报的思路与方法正是面对这一困境应运而生的,这一概念于1969年由Epstein首先提出,经过20世纪70—80年代的探索和研究,并随着大规模并行计算机的发展,于90年代开始在世界上主要预报中心的天气预报实践中被陆续采用,使得由于初值和计算引起的模式不确定性问题得到了显著改善。     

回顾中央气象台天气预报业务的发展（1950—1980年）

简要回顾和记叙中央气象台自1950年成立至1980年的30年中,在天气预报业务和服务方面的发展过程。大体可分为三个阶段:第一阶段是20世纪50年代,当初既缺乏资料,也缺乏人才。经过第一个五年计划大力兴建气象台站,资料问题得以基本解决;经与中国科学院地球物理所合作成立联合天气分析预报中心,人才培养和业务建设都有较快进展。到20世纪50年代后期中央气象台的业务范围和水平与发达国家已相差不大,这一阶段是这30年中发展最快、最好的阶段。第二阶段是20世纪50年代末期至70年代初期。由于外部环境干扰,使天气预报业务停滞不前,所幸业务和服务工作并未中断。这一阶段中央气象台的业务水平与发达国家间的差距明显加大。20世纪70年代初,我国恢复了在世界气象组织的合法席位,经政府批准和世界气象组织的同意,中央气象台为成为世界天气监视网(WWW)中的区域气象中心和区域气象通信枢纽而进行积极准备。到70年代末,在装备的选购、人员培养、数值预报模式的选用、通信线路的双边谈判以及软件的开发等方面均已准备就绪。中央气象台也正式更名为北京区域气象中心,并开始了现代化的业务建设。     

武汉气象中心数值天气预报释用系统的研制

随着计算机技术的飞速发展和人们对大气运动过程的深入了解,特别是随着近年来中尺度数值天气预报的业务化,高分辨率的包含复杂物理过程的中尺度业务预报模式已成为1990年以来数值天气预报发展的方向.预报员在实际业务工作中可参考的指导产品不仅有大尺度的天气形势信息,还包括各种中尺度及地面气象要素在内的大气运动的物理参数,从而以数值天气预报产品为基础的数值天气预报释用水平也得以提高.这不仅使得预报员能更方便地利用数值天气预报产品制作当地的各种天气及要素预报,而且使得气象服务更加准确及时.该文对武汉气象中心数值天气预报释用系统(以下简称系统)的开发环境、特点、技术方法和应用情况作了介绍.     

省级气象台中期预报新技术方法

本文在简要叙述目前一些省级气象台中期天气预报业务技术发展的基础上,重点介绍了华东区域中心及下属的省级气象台中期天气预报业务技术的新进展.其中包括实时资料的微机加工、处理、图形识别技术和MOS预报、单站晴雨预报、地面风预报等中期预报方法,以及业务预报系统等.     

桂林霾天气变化趋势及天气特征

为研究桂林市霾的演变和天气学特征,利用市区及周边4个站近50年的观测资料,用相对湿度和能见度对报表中霾日记录进行校对,客观确定霾日;通过对造成霾的生成、维持及消散的基本天气形势分析,研究霾的天气学特征,为霾的天气预报提供依据。桂林的霾从21世纪开始呈现明显增加的趋势,冬季比夏季多发;影响桂林霾的基本天气特点是：地面静风或弱风,风力小于等于3.0 m/s,大气干燥,相对湿度小于等于70%,近地面有逆温层,地面为正变温,负变湿。对应的天气形势为：高空平直西风或弱高压脊前环流控制,地面弱高压或变形场,副热带高压区,锋前暖区,近地层逆温,高空大气层结稳定。根据天气形势分析,设计桂林霾天气预报平台,在业务中应用效果较好。     

重视预报业务基础建设提高预报水平

为提高天气预报水平和服务效益,近年来,我区在天气预报业务基础建设方面做了一些工作,付出了艰苦的劳动,取得了一定成绩。一、预报业务基础建设的现状随着气象科学技术的发展,我局预报业务基础建设大体经历了三个阶段:1984年以前主要以天气学理论方法为基础的外推预报     

数值天气预报业务模式现状与展望

20 0 4年是数值天气预报理论提出 10 0周年 ,同时也是数值天气预报业务化应用 5 0周年。经过百年的发展历程 ,数值天气预报学科有了飞跃的发展。特别是最近 10多年来 ,大气科学以及地球科学的研究进展 ,高速度、大容量的巨型计算机及网络系统的快速发展 ,更加快了数值天气预报的发展步伐。文中从模式动力框架、物理过程参数化、模式程序软件等方面对数值天气预报业务模式现状进行了简要综述 ,对存在的问题进行了探讨 ,并对数值天气预报业务模式的未来发展作了展望。当前数值天气预报业务模式发展的特点有 :(1) 2 0世纪 90年代中期以来 ,各国的全球和区域模式水平和垂直分辨率都有明显提高 ,且模式物理过程也同步进行改进 ;数值预报业务模式已进入了大规模并行计算的阶段 ;(2 )主要发达国家和中国都正在致力于研发各自的新业务数值预报模式———非静力 (多尺度 )一体化模式或非静力中尺度模式 ,部分国家的新一代天气 气候一体化数值模式已业务运行 ;(3)业务数值预报模式正在朝着不断完善的方向发展。随着模式分辨率的提高 ,云物理过程、陆面过程和湍流过程、考虑坡度 -坡向因子的辐射过程等在模式中的参数化方案 ,以及模式垂直坐标的选择越来越受重视 ,这些物理过程的描述成为业务数值模式改进的重点和     

降水概率预报的特点及国内外概况

自开展天气预报业务以来，已出现了多种形式的天气预报，大致可分为：定性预报、定量预报、形态预报和概率预报四种类型’‘’。60年代以后，由于数值天气预报的发展，美国国家气象局（NWS）最先把概率天气预报用于日常预报业务，并于1965年开始进行降水概率预报的业务试验。降水概率预报是天气变化的随机性和天气预报的不确定性所要求的。当今社会人们对天气预报的精度要求越来越高，迫切需要天气预报服务与社会经济相适应，使其在社会经济中产生更大的效益。本文主要介绍降水概率预报的基本特点、国内外降水概率预报的方法与业务应用情…     

我国天气预报业务发展思路

“我国天气预报业务发展思路”一文,用翔实的史料展示了十一届三中全会以来二十年我国天气预报业务蓬勃发展的过程和趋势,阐述世界天气预报业务发展的动态和方向,指出了２０１０年以前我国的天气预报业务发展的目标和主要任务。更为重要的是作者对天气预报业务技术体制改革从天气预报业务分工、作业方式和业务流程等方面进行的思考,是对我省天气预报业务步入一个崭新阶段的指南和具体指导。     

降雪含水比研究进展

降雪深度预报与定量降水预报(QPF)一样是冬季天气预报最重要的业务之一,而降雪含水比是降雪深度预报中所必须的重要参数,国外一般多将其称为snow-to-liquid ratio(SLR)。本文回顾了过去几十年来国内外在SLR的变化特征、影响因素等方面的主要研究进展,并对其预报技术和方法进行了总结和比较。研究表明:SLR具有明显的时间变化,并且存在季节和空间分布差异;大气温度和相对湿度是影响SLR的两个最重要气象因子,气压、垂直运动等气象因素,以及地表风、积雪自重、太阳辐射和积雪融化也会不同程度地影响SLR;随着预报技术的发展,SLR的预报方法可概括为气候学的、统计学的和基于物理基础的三类预报方法,气候学方法过于简单化,统计学方法的应用提高了SLR的预报能力,但仍无法摆脱统计方法自身的缺陷,比较而言,基于数值模式的瞬时预报更符合未来雪深预报业务的精细化发展趋势;目前,国内降雪深度观测资料较少、观测频率较低,有效开展地面降雪和探空加密观测,解决观测资料不足是今后SLR研究中亟待解决的问题;基于数值天气预报业务模式,探索气象因子对SLR的影响机理,建立适合我国冬季天气预报业务需求的降雪预报系统是未来的发展方向。     

天气预报的业务技术进展

该文总结回顾了中央气象台近年来的天气预报业务技术进展。天气预报质量的历史演变显示了预报业务水平的提高, 这种业务能力的提高既反映了预报技术的发展, 也带来了天气预报业务的变化。对业务天气预报中各种预报技术应用进展的分析表明:数值预报在天气预报业务能力提高中发挥着重要的基础性作用; 同时, 基于对不同尺度天气影响系统发展演变过程深入认识的基础上, 天气学的预报方法依然是预报业务中的重要技术方法; 动力诊断预报已成为灾害性天气预报中的重要手段之一, 数值预报产品的解释应用是实现气象要素精细定量预报的技术途径。     

长期天气预报业务和方法研究的最新进展

该文从预报内容、预报方法和预报水平等方面总结了国内外长期天气预报业务概况。从统计和动力两方面总结了长期天气预报方法研究的现状;其中重点介绍了用GCM做月平均环流预报的进展。最后展现了长期天气预报在未来十年的发展。     

第七讲 开展数值预报产品应用的设想

引言 数值预报及其产品应用是当代天气预报的主要手段。它的发展使业务天气预报进入了一个新的阶段——以数值天气预报为主要手段,数值天气预报产品为基础,综合使用天气学、统计学、动力学、人工智能及人机对话等各种方法,研究和开展各种时空尺度的天气预报。发达国家的业务天气预报技术的发展历史已证明了这是当代天气预报的发展方向。因此,在发展数值预报的同时,必须十分重视其产品应用技术的发展。     

青海省天气预报业务现状分析及对策探讨

青海省气象局自1999年开始推行预报业务体制改革以来，经过几年的发展，目前已逐步建立了以数值天气预报产品为基础，以人机交互处理系统为平台，综合应用多种技术方法的天气预报业务流程，短期预报和气候预测业务现代化建设成效显著，短期气候趋势预测、一般性降水预报及灾害性天气预报准确率逐年稳步提高，有力地促进了青海省天气预报服务水平和能力的提升。     

关于提高天气预报准确率的几个问题

提高天气预报准确率是气象业务的一项基础性、系统性的工作。作者从天气预报的业务技术体系着眼,借鉴发达国家的发展经验,分析了提高天气预报准确率的若干问题,提出了发展精细化的预报技术体系,将数值预报模式、天气学预报方法、动力诊断和统计释用及基于卫星和雷达等现代探测技术的短时临近预警技术相结合的预报技术路线;提出了有利于精细化预报的业务体系,即发展以定量降水预报、台风预报和灾害性天气短时临近预警为重点的专业化预报业务体系;指出专家型预报队伍的建设是提高预报业务水平的关键环节。     

武汉中心气象台WINNT局域网的设计与应用

随着天气预报制作逐步无纸化、气象信息量大幅度增加、气象业务服务面进一步扩大以及MI－CAPS气象信息综合应用处理系统）的二次开发利用,武汉中心气象台原有的DECNET网络已无法适应业务需求,新型高速局域网的构建显得越来越紧迫。WINNT网络以其结构合理、稳定高效等特性显示出较强的优势。1998年3月建成并投入使用的WINNT局域网为武汉中心气象台天气预报新业务流程的建立作了必不可少的网络环境准备,并在天气预报业务中起到了至关重要的作用。该文从实践出发对武汉中心气象台WINNT网络的整体设计、服务器选型配置以及建立在…     

1960—2019年山西省地面风速变化分析

利用山西省1960—2019年108个地面气象观测站的风速观测资料,采用线性拟合、M-K检验等方法分析了近60年山西省地面风速的变化特征。结果表明:山西省晋西北及西部山区、晋中市北部、长治市东南部、运城盆地西南部等地风速较大,中部断陷盆地区风速较小;春季风速最大,冬季和夏季次之,秋季最小;近60年山西省年和四季平均风速变化趋势和阶段特征较为明显,20世纪60—70年代前期,风速为增加趋势,之后到80年代末期减少趋势明显,90年代开始风速减少趋势变缓;而冬季风速则自1990年之后显著增加。经M-K检验可知,年、春、夏和秋季平均风速突变时间点均在20世纪80年代初,年和秋季在1982年、春季和夏季在1984年;冬季则没有显著突变发生。     

我国天气学发展前景

随着中短期数值预报的发展,MOS和PPM方法及各种天气预报专家系统的广泛应用,似乎天气学不再具有重要作用了.这种论调在70年代的美国亦曾一度流行;然而如今,一些有见识的学者正在强调开展观测研究,一些新的天气学杂志正在涌现.从工作实践看,我国的天气学研究还需进一步加     

山西短时天气预报工作站技术研究

山西短时天气预报工作站技术研究李馗峰胡永祥武捷白建华赵润娥（山西省气象台０３０００６）短时预报是８０年代初期发展起来的,并被世界气象组织认为是未来２０～３０年天气预报发展方向之一［１］。我国与国外短时预报业务的发展基本上是同步的,１９８２年以后,短时...