500百帕数值预报产品制作旬预报的随机动力处理

本文运用欧洲中期天气预报中心发布的格点报值，组成平均高度场，通过具有耗散强迫的低阶动力学系统的控制方程，作随机动力处理，对有限区域500百帕高度场作下一旬的平均高度场预报，经试验证明其结果能给中期预测提供依据。     

利用ECMWF数值预报资料作旬降水量预报的尝试

旬降水量是中期预报的主要项目,而它的多寡与500hpa候平均环流形势有着密切的关系。我们利用欧洲中心发布的每候第二天20时高度场预报图作为候平均高度图,找出环流特征相似年,据此作旬降水量预报。一、旬降水量与500hpa候平均高度场的相关分析把历年4月下旬全省降水量明显偏多的77年与明显偏少的74年500hpa候平均图(图1、     

6—7月江苏区域5天暴雨趋势中期预报系统

本文介绍了江苏省气象台研制的区域暴雨中期预报系统．该系统选用距离系数相似法、指数相似法等统计方法将欧洲中心预报的500hPa高度场与历史上500hPa高度场找相似，及中期暴雨天气过程概念模式制作预报．从天气学意义出发，用ECMWF预报的500hPa高度场、850kPa风场、温度场建立了一系列的中期时效的暴雨预报指标。该系统从ECMWF的格点资料处理到预报结果的给出，全部是由计算机自动连续进行的，在日常业务工作中使用有迅速、及时、准确的优点。     

利用数值预报资料制作7—8月天气预报

本文以５００ｈｐａ五天平均日特征为主，参改逐日５００ｈｐａ天气图，对１９７５—１９８６年７—８月份的多降水过程，少雨时段进行分型，分别找出各型的形势特征。预报时使用欧洲预报中心５００ｈｐａ数值预报资料，预报日前一天的零时高度场和以其为初始场的２４—９６小时预报的格点高度资料，在计算机上打印出５天平均高度场图，然后套用各型指标，作完全预报，当符合某型时，将其预报结果向地、市台发布。     

河南省6—8月天气周期划分及应用

利用1991－1995年6－8月500hPa高度场资料，根据河南省6－8月份天气特点和影响河南省天气的主要天气系统，划分天气周期，建立天气周期模型。用欧洲中心500hPa高度24、48、72h预报场，计算出未来3天的平均预报场。把平均预报场与天气周期模型作相似检验，做出未来5天的天气预报。     

初值精度对月预报影响的数值研究

利用改进的 T42L10模式,以1992年8月31日12时为初始场,分别以瞬时初始场和平均初始场,作30天长期数值预报,以对比研究初值精度对月长期数值预报结果的影响.研究结果表明:(1)无论是高度场还是风场,瞬时初始场所作月预报的相关系数要比平均初始场的高约9个百分点.(2)从瞬时初值出发所作的500hPa 高度场及流场中,对东亚地区较深的槽,里海至乌拉尔较强的脊区,以及维持在东亚40°N 左右的急流都作了较好的模拟,而平均初始场的月预报结果与实况的差别较大.(3)用平均初始场所作的预报,其系统过于平滑,使预报结果受到影响.     

简化典型相关预测模型面雨量中期预报试验

以５天平均的５００ｈＰａ高度场格点高度值为预报因子,三峡地区４个区的候面雨量为预报对象,建立简化的典型相关预报模型,并采用历史资料独立样本检验的方法进行预报试验。对预报效果的分析表明：简化的典型相关预报模型对三峡地区面雨量的中期预报有一定的技巧,预报效果基本睦能达到中期天气预报业务的要求,对预报员有一定的参考价值。     

利用中尺度模式作辽宁省空气污染气象条件预报

利用非静力中尺度数值模式（MM5V2），试验预报辽宁省空气污染气象条件。在模式中着重加密近地面的垂直分层，使用中期数值预报模式（T106L19）预报场作为初值背景场和侧边界。采用美国污染潜势预报方法，在模式预报输出市场中，通过对近地面层的混合层高度和混合层平均风速的判定，预测未来空气污染气象条件，并用SO2实测值进行检验。     

月降水量的神经网络混合预报模型研究

以均生函数表征预报量自身周期变化，结合500hPa月平均高度场和月平均海温场预报因子，采用神经网络方法建立了一种新的短期气候预报模型。分别以广西桂北、桂中和桂南6月降水量作为预报对象进行预报试验，结果表明，这种新的预报方法比均生函数回归预报模型及高度场、海温场预报因子的回归预报模型，具有更好的物理基础和预报能力。     

纬圈谱在中期数值预报产品统计释用中的应用

本文对ECMWF输出的500hPa高度的72,96及120小时预报值,用谐波分析的方法将高度场的扰动分解成纬图谱,并由不同简谐波的扰动叠加得到合成波。以波参数谱,物理量谱及合成波高度为预报因子,对浙江省春季中期天气过程作相关分析,并用逐步回归的方法建立中期MOS预报方程。业务使用表明,由波谱因子组成的预报方程对中期天气过程有一定的预报能力。     

应用自然正交函数表示极区高度场特征的尝试

应用自然正交函数，根据12个月多年平均的极区高度场资料求得了一组有明显天气学意义的特征向量。每一个特征向量代表一种高度场的典型分布。将具体某年某月的实际高度场在这组特征向量上的投影定义为极涡系数。每一个极涡系数就表示实际高度场与相应典型场的相似程度。极涡系数与我国长期天气变化有着密切的关系。     

半球月平均位势高度场的若干环流指数及其变化特征

给出了表征半球月平均位势高度场性质的若干环流指数：气候场强度Ic、气候异常场平均强度Ia、气候场不稳定度Ius。用NCEP／NCAR40a再分析月平均位势高度场资料作了计算和分析，结果表明，这些环流指数存在清晰的时空结构和北、南半球差异，它们概括地给出了地球大气位势高度场气候及其异常的基本特点。     

Testing the Ability of Numerical Model to Simulate Climate and Its Change With 4D-EOF Analysis

The four-dimensional empirical orthogonal function (4D-EOF), which in reality is a simple combination of three-dimensional EOF (3D-EOF) and extended EOF (EEOF), is put forward in this paper to test the ability of numerical model to simulate climate and its change. The 4D-E0F analysis is able to reveal not only the horizontal characteristic pattern of analyzed variable, and its corresponding annual and inter-annual variations, but also the vertical structural characteristics. The method suggested is then used to analyze the monthly mean 100-, 500-, 70G-, and 1000-hPa geopotential height fields (4941 grids and grid spacing 60 km) and their anomaly fields in 1989-1998 simulated by the MM5V3 from the RMIP (Regional Climate Model Inter-comparison Project for East Asia)-II, as well as their counterparts (used as the observed fields) from the NCEP/NCAR re-analysis dataset in the same period. The ability of MM5V3 in simulating East Asian climate and its change is tested by comparing the 4D-EOF analysis results of the simulated and observed datasets. The comparative analyzed results show that the horizontal pattern of the first eigenvector of the observed monthly mean geopotential height fields and its vertical equivalent barotropic feature were well simulated; the simulations of the first two eigenvectors of the observed monthly mean geopotential height anomaly fields were also successful for their horizontal abnormal distributions and significant equivalent barotropic features in the vertical were well reproduced; and furthermore, the observed characteristics, such as the variation with height, the annual and inter-annual variations of the monthly mean geopotential height/anomaly fields were also well reflected in the simulation. Therefore, the 4D-EOF is able to comprehensively test numerical model's ability of simulating the climate and its change, and the simulation ability of MM5V3 for the climate and its change in East Asia in the 1990s was satisfactory.     

正压原始方程变分初值试验

本文利用地转风关系及运动方程作为动力约束条件,对初始风场及高度场进行了调整。在调整场与实测场均方差最小,总平均动能损失也最小的条件下选择了权重因子。还成功地进行了局部风场“嵌入”即所谓“窗户”区试验。对于变分约束对扰动的影响作了初步的探讨。最后还做了24小时预报并与地转初值预报进行了比较。     

四维EOF分析检验数值模式模拟气候及其变化能力研究

文章提出了一个四维经验正交函数(4D-EOF)方法,原理是三维经验正交函数(3D-EOF)与扩展经验正交函数(EEOF)简单的组合,此方法不仅提供空间水平分布特征场及其对应的月际变化特征和年际变化特征,而且还提供空间垂直结构特征。利用这个新方法分析东亚季风国际区域模式比较计划(RMIP)MM5V3模拟的1989—1998年10a积分结果———包括中国大部分区域(4941个格点,格距60km)月平均100,500,700,1000hPa4个位势高度场(模拟场)及其距平场;同时分析对应的NCAR/NCEP再分析资料(观测场),进而对比两者检验模式模拟东亚季风气候及其变化能力。对比分析结果表明:对于月平均高度场的第一特征向量场,模式能比较准确地模拟出平均气候场的分布及其垂直相当正压性的结构特征;对于月平均高度距平场第一、二特征向量场,模式对于距平场的模拟也较成功,垂直方向有明显的相当正压性特征;月平均高度场及其距平场相应的月际变化和年际变化特征也在模拟中得到较好的反映。本研究表明:4D-EOF具有综合检验数值模式模拟气候及其变化的能力,而MM5V3模拟20世纪90年代东亚气候及其变化能力是令人满意的。     

大西洋-欧洲环流型和东亚槽的客观化评定

从历史资料中得到５００ｈＰａ大西洋－欧洲环境流型Ｗ，Ｃ，Ｅ３个典型场，然后利用计算实况场与３个典型场之间欧氏距离的方法，以最小欧氏距离的原则，确定逐日环流型，在指定区域中，将纬圈上最小高度值的点，经过平滑处理后的平均经度值和高度值，确定东亚槽的位置和强度，这一工作将使环流物理量的评定更客观化及自动化。     

p—σ混合坐标原始方程模式对地气交换的敏感性试验

在五层及九层ｐ－σ混合坐标有限区域原始方程模式中,选择几种方案对影响地气系统之间动量、热量交换的拖曳系数进行了敏感性试验,并以一次寒潮为试验个例。试验结果表明：模式结果对拖曳系数的选取是敏感的;原模式对该系统在青藏高原地区的取值偏小,增大高牟地区的ＣＤ取值能取得更好的预报效果。     

几个常用气象要素相关场显著性检验的统计模拟

对天气预报,特别是气候分析和预测中经常用到的几个气象要素场,应用相关场显著性检验的统计模拟方法,计算出了某一单点或区域平均气象要素与全球ＯＬＲ,北太平洋ＳＳＴ和北半球５００ｈＰａ高度的相关场的显著性检验判据。并对气象统计预报中相关场显著性检验的问题进行了讨论。     

广东省前汛期降水分布趋势的分析与预测

利用模糊聚类分析方法将广东省前汛期降水的分布趋势进行分类。取各类的代表站进行对应分析，用前两个公共因子对汛期降水的分布趋势进行分类，分析各类的500 hPa平均高度场及它们之间的差异。同时研究各类前冬（1，2月）500 hPa环流形势的演变特点和海温场（12～2月）的分布。最后求得前两个载荷变量的预测值，作出汛期降水分布趋势预报。