全球数值预报模式(GSM)降水预报在中国区域的检验

日本气象厅全球数值预报模式(GSM)逐日发布全球降水量预报.为了了解这种预报在中国区域内的精度,我们进行了检验.使用资料:时间:1988—1989年夏半年(4.1—9.30)共366天项目:(1)GSM00Z降水预报图(亚洲部分).(2)在日本得到的中国26个测站逐日降水量数据     

T213全球集合预报系统物理过程随机扰动方法研究

目前我国的T213全球集合预报系统采用BGM初值扰动方案,没有考虑模式扰动方法,在技术上滞后于国际先进数值中心的集合预报系统。本文参考ECMWF的模式扰动方法,设计了我国T213全球集合预报系统的物理过程随机扰动方法,并对2008年7月20—31日进行了集合预报批量试验。试验结果表明：T213全球中期数值预报模式对物理过程随机扰动很敏感,对物理过程扰动后,模式物理量的预报情况发生变化,且这种变化随着积分时间增长而迅速扩大。在水平方向上主要表现为南北半球中高纬度地区较赤道地区更敏感,在垂直方向上,表征大尺度运动特征的物理量（如位势高度、温度、风速等）在南北半球中高纬度地区的低层到高层都很敏感,尤以300 hPa最为明显,垂直速度、散度等物理量在赤道地区也非常敏感。多初值集合预报加入物理过程随机扰动后,集合平均均方根误差在积分后期略有改善,对降水预报水平也有较为明显的提高,这表明物理过程随机扰动方法具有较好的业务应用前景。     

加拿大气象中心的数值预报模式和有关研究

加拿大气象中心(CMC)主要从事中短期数值天气预报业务和有关研究.下面我们分别进行叙述.第一部分中短期数值天气预报业务制作中短期数值天气预报业务的模式有两个,即有限区域半隐式半拉格朗日有限元模式和半球谱模式.前者主要作48小时以内的天气和形势预报;后者主要作3到5天的天气和形势预报.     

Micaps数据服务器本地化T639全球模式06UTC和18UTC

介绍了如何利用Micaps数据服务器对T639全球模式06UTC和18UTC(世界时)进行本地化,有效解决了使用中国气象局数值预报中心在2012年4月1日下发的T639全球模式解码程序操作步骤处理产品数量不齐全的问题,给预报员提供数量完整的T639全球模式预报产品.     

GRAPES全球预报系统的建立及试验工作进展

在GRAPES全球模式的研究和发展方面,2007年重点解决了全球模式质量守恒问题、模式高层系统性偏差、及半拉格朗日动力框架与部分物理过程的协调性问题.同时,完成了基于NCEP分析资料为初始场的-年时间的10天预报试验,系统评估了模式的基本性能.     

主编语

正对于数值天气预报而言,无论是模式研制还是实际应用,在评价其准确率时,一般都会将南半球和北半球分别计算,给出南北半球的预报误差曲线。总体而言,由于获取气象探测数据相对充分,北半球的预报结果往往较南半球要准确些,在数值预报技术发展最初的几十年中,基本维持着这样的结果。然而,近二三十年来随着气象卫星探测技术的快速进步,卫星监测数据逐渐成为数值天气预报模式的主要数据来源,且由于卫星资料具有对全球均匀覆盖的特征,南北半球预报准确性的差距近年来呈现大幅度减     

CMA-GFS模式对东北半球环流形势预报能力的检验评估

基于CMA全球模式（CMA-GFS）2019年10月至2020年12月逐日20:00（北京时）起报的数据,对东北半球高空气象要素预报进行检验评估,检验的要素包括500 hPa位势高度场和风场、 850 hPa温度场和700 hPa相对湿度场。结果表明：（1）从模式预报效果的时间变化来看,预报效果有明显的季节变化,500 hPa位势高度和850 hPa温度的预报场和分析场的相似度在夏季最低,700 hPa相对湿度场的相似度在冬季最低;随着预报时效的增加,各要素的误差幅度在夏季最小。（2）从模式预报效果的空间变化来看,500 hPa位势高度场在东北半球大部分地区预报场与分析场具有较高相似度,且中高纬地区相对低纬地区更相似,预报误差的幅度则在低纬地区相对较小高纬地区相对较大,且预报偏差以大范围负偏差为主。相比而言,模式对东亚地区的位势高度及其梯度具有更高预报技巧。850 hPa温度场预报相似度和误差幅度与500 hPa位势高度场分布相似,预报偏差则主要表现为中高纬地区温度预报整体偏低,中低纬地区偏高。在预报前期（24～48 h）, 20°N以北的中高纬地区温度预报场与分析场相似度较高,均方根...     

区域气候模式对中国夏季平均气温和降水的评估分析

使用国家气候中心全球海气耦合模式嵌套区域气候模式(RegCM-NCC)对1983-2002年中国夏季平均气温和降水进行了数值回报试验,并对2003-2007年夏季进行实时预报.从模式20年回报的平均状况来看,模式基本上能够反映出中国夏季气候的平均状况.使用国家气候中心气候预测室的业务预报评分(P)和距平相关系数(ACC)等五个评估参数对模式的回报和预报进行了评估分析,结果表明:该模式对我国夏季平均气温和降水具有一定的跨季度预报能力,部分地区有较好的预报效果.区域气候模式20年夏季平均气温的回报与实况在分布形态上较为相似,回报夏季降水量的分布形态与实况有一定的差异.近25年区域气候模式夏季平均气温预报P评分为67.9分,降水为67.6分.     

利用OSU/NCC模式进行我国汛期季度和年度短期气候预测的试验

该文利用OSU/NCC全球大气环流模式耦合全球混合层海洋与海冰模式, 采用集合预报的方法, 对中国汛期降水进行了1982~1995年共14年的季度和年度综合性预报试验研究.结果表明:该模式对我国汛期降水具有一定的季度和年度预报能力, 而对部分地区有较强的预报能力.     

美国国家气象中心全球预报系统最近的变更

1991年3月6日美国国家气象中心(以下称NMC)全球资料同化系统(GDAS),航空(AVN)预报和中期预报(MRF)使用的全球模式做了如下一些改进:①预报模式的水平分辨率从三角形截断T80提高到T126.这相当于网格分辨率从160公里提高到105公里.②终止使用增强地形,以平均地形取而代之.③引入海洋层云参数化.④实现新的质量守恒约束.⑤采用Leith公式减少中尺度水平扩散.⑥采用新的更精确的洋面温度分析.本文讨论每一项改进并简要说明新模式性能.     

ECMWF模式对东北半球气象要素场 预报能力的检验

利用ECMWF模式逐日分析场(0场)序列和7d预报场序列,使用气候学方法客观检验ECMWF模式对东北半球的预报能力,主要结果如下:1)模式对不同要素场的预报能力呈现出明显的季节性差异,夏季特别是7月预报能力最弱.2)总体来说,850 hPa温度场、500 hPa高度场与0场相关最好,850 hPa湿度场与0场相关最弱;随着预报时效的增加,预报能力总体减弱.3)大陆上温度场预报总体较0场偏高,而在赤道低纬地区偏低,模式对赤道附近温度场变率预报能力弱于中高纬地区,这一特征在其它要素预报中也有不同程度的体现.4) 500 hPa位势高度预报场与0场的差值表现出清楚的起源于里海并向东北传播经贝加尔湖、鄂霍次克海转向东南至日本东部海域的波列,这一现象在500 hPa风场差值图中也有清楚的表现.5)纬向风预报能力强于经向风,30°N附近存在纬向风与0场相关系数高值带.6)总体来说,模式对高层的预报能力优于低层,但模式对700 hPa风场的预报存在显著差异.     

2002年西北太平洋和南海热带气旋路径主客观预报评价

利用目前中央气象台热带气旋路径实时业务预报中使用的各种主客观预报产品资料,对2002年西北太平洋和南海热带气旋路径实时业务预报中的主客观预报进行对比分析检验。结果显示：虽然在整体上主观预报要优于客观模式的结果,但客观模式的预报能力已接近主观预报,有时甚至还好于主观预报,特别是48小时以上时效的客观模式较主观预报具有一定的优势;而在客观模式中,全球模式优于台风模式;热带气旋路径数值模式产品的使用对提高热带气旋路径业务预报水平具有十分重要的作用。     

长期温度预报“阿戴(Adem)”方法的应用

Adem的半球范围内的热力学模式,早用于对流层—海洋—大陆系统的月平均或季节温度的距平预报。继而又用来研究气候波动,最近又把这个模式推广用于预报全球未来的气候变化,都得到一些较好的结果。我们为了提高长期数值预报的准确程度,试用Adem的模式作出北半球海陆范围内的近地面气温月平均距平的预报。并把结果与巢纪平等的滤波方法作了比较。 一、Adem模式简述 1、模式所用的符号 本文与所用的符号与Adem模式的有关论文是相同的,说明如下:H表示大气辐射上界的高度。Δt表示时间间隔(一个月或一个季)。T_m表示对流层的     

英国气象局数值预报模式简介

一、引言经过五十年代和六十年代初期的研究,1965年英国气象局的数值天气预报正式投入业务。1972年前在KDF 9计算机上计算三层准地转模式;1972年后在IBM 360/195计算机上计算十层气压坐标的原始方程模式。这个模式同时在两个范围做预报,即水平格距为300公里,15°N以北的半球预报模式和包括英伦三岛在内的水平格距为100公里的局地细网格模式。这     

庆阳地区冬半年降雪预报

本文从预报员经验出发,着重考虑其物理意义选择预报因子,建立与冬半年(11月至4月)降雪间的统计关系,使用中央气象台B模式数值预报输出产品,借助于分级判别方法,制作庆阳地区冬半年降雪预报。一、冬半年降雪概况考虑到冬半年降雪特点,将其分为两个时段:隆冬(12月—2月)为一时段;初冬     

一个模拟SO2浓度分布的数值模式研究

初步发展了一个空气污染准业务数值模式,该模式将修改过的二维Mass风场模式预报的风场据实测风廓线推广到三维,用有限元法求解欧拉平流扩散方程,在此基础上,预报上海地区SO2指数和浓度分布.通过半年的试验,其结果与实测值基本一致,初步可用于业务预报使用.通过模拟表明,上海市的浓度高值区一般位于市区和郊区宝山,一天中早晨的浓度最大,傍晚次之,中午最小.     

半球谱模式的风场初值及其对资料同化的影响

利用半球谱模式（Ｔ４２Ｌ９）进行了大量的资料同化和预报试验。结果表明，半球风场初值方案对资料同化和预报有重要的影响。不恰当的初值处理会导致虚假散度源，在非绝热模式中可能进一步诱发虚假的强降水与相应的潜热释放。很明显，这个问题既不同于Ｄａｌｌｅｙ［１］所分析的半球／全球范围效应，也不同于所谓的赤道资料效应。文章在前人研究的基础上，提出了散度和涡度修正方案，进而用对比试验方法讨论了该方案与其他方案的差异以及对同化的影响。初步试验表明，散度修正方案是半球资料同化中克服初值计算误差的一个较好的选择。     

初始方程数值模式的一个计算格式及其预报的个例实验

本文对σ坐标的初始方程数值预报模式提出了一个比较简洁、稳定而灵活的计算格式,便于引进地形和加热等物理作用。 文中给出了这一格式的特点,并概述了半球模式的侧边条件的影响情况。从预报个例实验结果看,格式基本上是稳定的,而短期预报的效果也较好。     

CAPPS模式在铜川空气质量预报中的效果检验

通过对2003年1-12月铜川市区、新区污染物监测值与 CAPPS模式预报值的对比分析发现,CAPPS模式预报正确率存在明显的要素差异,NO2预报正确率很高,年平均正确率在90%以上,SO2次之,年平均70%左右,PM10预报正确率较低,年平均55%左右;该模式预报正确率有明显的地域差异,铜川市区的预报正确率比新区明显偏低;同时该模式预报正确率存在明显的季节差异,冬半年比夏半年预报结果差,以SO2表现最明显.该模式空漏报率NO2最低,SO2次之,PM10最高,漏报率存在明显的季节差异,空报率季节之间差异较小,但在地域上空报率差异明显.分析了产生误差的原因.     

使用多时刻资料的北半球候平均高度场动力—统计正压谱模式

本文将正压无辐散涡度方程的多时刻预报方程式,用于北半球候平均位势高度场的预报,以球函数为高度场谱展开的正交基函数,推导出线性动力——统计谱模式,对正压模式的预报谱系数与实况进行线性订正(其实质是在正压模式中考虑了外源强迫),得出综合集成预报谱模式。以6月前4候为例,使用本模式进行了4年的预报,结果表明:这种综合集成预报对侯平均有一定的预报能力,且更适用于亚洲地区纬向环流指效较大的情况。