不同时间尺度的统计天气预报

现在在 NOAA 国家天气局业务基础上制作许多天气要素的统计预报,最成功和最广泛使用的预报是由所谓模式输出统计(MOS)方法制作的。MOS 预报主要应用于天气尺度,时效为每天两次高空观测(00时和12时)以后12至60小时。对于更长的时效,国家天气局使用的主要工具是一种结合统计和数值(动力)预报的所谓完全预报的较老方法。经典统计方法仍然是对于中尺度系统和时效小于12小时预报的主要工具。本文使用比较验证图表,讨论了这三种统计预报方法的使用和精确度,总结了每种方法的现状和最近的发展。指出 MOS 方法是怎样逐渐开始应用于过去主要是采用其他两种统计方法的时间和空间范围。对于延伸的和长期预报,很可能 MOS 未来将能够用于业务数值天气预报模式工作和归档的任何时段。对于短时预报,MOS 可能将与经典的统计方法结合,并应用中尺度数值模式的预报结果作出任何时间的地方更新的预报。这样,到本世纪末,MOS 很可能成为所有天气自动指导预报的主要来源。     

用完全预报法制作春季全盟性寒潮

完全预报是应用实际观测资料建立预报量实测值和预报因子实测值之间的同时关系,得出统计预报方程,然后在假定数值预报是完全正确的情况下,将数值预报产品结合其他因子代入预报方程,作出天气要素预报。对于接收数值预报产品年限较短,而历史资料较多的阿盟,采用完全预报法较为适宜。     

T639数值产品对吉林地区降水预报的释用分析

通过把T639数值预报产品中有关降水所需水汽、动力条件的物理量,按吉林市各点进行插值,进入数据库,与降水实况资料进行对比检验,找出各物理量在降水预报中的临界值,在此基础上用各物理量集合确率进行集合降水预报,有效提高了T639数值预报产品对吉林地区降水天气的预报水平。由于降水在天气过程中是非连续性因子,而各物理量因子都是连续性因子,本文将对使用连续性好的物理量预报非连续性的降水方面进行分析。     

MOS和经典统计预报方法相结合,作麦收期晴雨预报

随着气象科学技术的发展,数值天气预报越来越被人们所重视。将数值预报输出的结果,通过统计等方法,转变为局地天气要素的预报,已为较多的国家在研究和业务工作中使用。利用数值预报结果的局地天气统计预报方法,目前主要有两种方案应用较广泛。一种是PPM(完全预报)预报,即应用实测资料建立预报量实测值和预报因子     

T_(63)数值预报产品在逐日最低温度预报试验中的运用

随着数值模式的升级，数值预报产品越来越具可用性，它不仅为业务预报提供了定量化的参考，而且弥补了资料在某些区域和某时次的空缺；数值预报模式还可以提供大量的物理量，有助于天气分析和预报。因此，数值预报产品越来越受预报员欢迎，但是由于数值预报模式提供的产品很多，如何利用好这些产品就成为一个重要的课题，数值预报产品的释用研究因而愈显重要。目前大量的预报中多采用PPM和MOS这两种统计释用方法。PPM是用过去的因子实测资料和预报量建立统计关系，而后用数值预报输出的因子资料代人方程中得到预报值，这样处理的缺点是…     

长期天气预报的若干问题

长短期预报的差异在于:短期预报可用绝热近似的流体力学方程组。天气的变化取决于初始场的配置,通过对天气方程组的数值求解预报天气。长期预报则主要考虑加进来的能量,(太阳辐射、下垫面的热量交换等)。在其作用下形成了长期天气的特征。     

弱天气尺度背景下太行山极端短时强降水预报失败案例剖析

2015年7月31日夜间,太行山区出现极端短时强降水天气,石家庄和邢台的西部山区有5个雨量站雨量超过100mm,其中石家庄市赞皇县院头镇和邢台市临城县南中皋村最大雨强都超过50mm·h~(-1),3h雨量超过100mm,属极端短时强降水。数值预报、上级指导预报以及各级台站预报对暴雨均为漏报。本文利用常规高空地面观测资料、加密自动站观测资料、石家庄新一代天气雷达资料以及数值预报检验,反思该极端短时强降水预报思路和预报失败原因。此次极端短时强降水是发生在青藏高压东北侧高空西北气流的弱天气尺度背景下,预报的关键在于把握太行山东侧边界层偏东风与地形的作用、青藏高压加强使中层西北气流加强使垂直风切变加大、低层切变线东移影响、西南暖湿气流增强使水汽输送增加、中空干层与加厚的低空湿层叠加使对流不稳定性加强的特征。预报失误的主要原因是没有分析最大不稳定能量(订正CAPE值)导致对山西不稳定条件的低估,致使对山西雷暴在夜间的再次发展估计不足,同时预报员没能有效地使用非常规资料用于实时检验和订正数值预报结果,导致没能预见到雷暴下山增强的可能。目前对弱天气背景下强降水产生条件缺乏有效的概念模型,数值模式可预报性较差,未来需要提高预报员对观测资料的全面分析能力和对数值预报产品的释用能力,通过大量个例的研究发展有效的预报(概念)模型。     

第一讲 数值天气预报简介

§1.数值天气预报基本概念1.定义目前国内外所用的天气预报方法,归纳起来不外是天气图方法、统计学方法和动力学方法等三大类,这些方法在一定条件下可以单独使用也可以相互结合成多种综合预报方法。数值天气预报运用的就是动力学方法,即把大气演变过程中的物理规律以数学形式表达出来。给出一个控制大气运动的流体力学方程组,利用电子计算机,通过数值分析求解方程组,得到气象要素随时间、空间的分布。这样,我们就可对数值天气预     

数值天气预报简介

数值天气预报是使用大型快速电子计算机,通过求解描写大气运动规律的流体力学、热力学方程组,进行天气和天气形势的预报。数值预报工作,是气象工作现代化的一个重要组成部分,是衡量一个国家天气预报发展水平的一个重要标志。现就数值预报的几个主要方面以及存在问题和发展趋势等介绍如下。     

"050810"苏中局部特大暴雨多普勒天气雷达资料分析

本文分析 2005-08-10 苏中地区出现局部特大暴雨期间的南通多普勒天气雷达资料,结合天气形势和数值预报产品,给出相似时段、相似天气条件下利用多普勒天气雷达 6 min 图像资料,做好突发性、灾害性天气临近预报服务的注意点.     

作为初值问题的天气形势数值预报与由地面天气历史演变作预报的等值性

天气数值预报研究中对预报问题的提法与日常天气预报工作中由天气历史演变来作预报的那种提法是很不相同的.本文对大尺度运动讨论了这两种提法在一定的简单附加条件下是等值的.由此也说明地面温压场的演变反映了也蕴含了斜压大气三维温压场的构造,并且决定了斜压大气三维温压场的发展.     

基层台站地面气象资料数据管理检索系统

为适应现代气象预报、农业气象研究和其它业务服务需求及资料管理方式的转变,利用VB 60语言编程建立了基于Windows 平台的武威市地面气象资料管理系统。详细阐述了系统设计思路和流程、主要技术特点、数据转换入库和应用功能。该系统实现了对历史地面气象资料的有效管理,改善了资料检索,统计方式,且已成为武威市各台站重要的业务工具之一。软件在同类台站具有推广和应用价值。     

浅谈L波段探空系统资料及在预报中的应用

着重对L波段高空气象探测系统观测资料的类型、获取方式及在天气预报方面的应用前景作一些初浅的分析,以提高探空资料在预报中的利用率。     

浅谈L波段探空系统资料及在预报中的应用

着重对L波段高空气象探测系统观测资料的类型、获取方式及在天气预报方面的应用前景作一些初浅的分析，以提高探空资料在预报中的利用率。     

PRELIMINARY STUDY OF BAROTROPIC STOCHASTIC DIFFERENCE MODEL APPLIED TO WEATHER PREDICTION

In order to consider both the deterministic and the stochastic property of atmospheric motion simul-taneously,in this paper,the weather prediction is proposed as the problem of the evolution of meteorologicalfield.The historical viewpoint of atmospheric motion is emphasized here.Based on time series analysis te-chnique,a stochastic-dynamical model with multiple initial fields is derived.Thus,weather forecasting is sum-meal up as a problem of solving a set of stochastic difference equations.For the barotropic atmosphere,thenumerical solutions of the equations are obtained by using the method of empirical orthogonal functions(EOF),and examples of medium-range weather prediction are given here.Meanwhile,selecting the order oftime series,i.e.,determining the number of initial fields properly,is also discussed.     

国家级强对流天气综合业务支撑体系建设

国家级强对流天气预报业务正在从以短期预报为主调整到短期和短时预报并重的业务格局。文章从强对流天气预报技术发展与服务需求的角度,重点介绍了国家级强对流天气综合业务支撑平台及其核心技术。该平台以气象数据组织和图形化表达两个核心要求为牵引,发展了数据分析处理系统、自动气象绘图系统和WEB检索与显示系统。数据分析处理系统基于多源观测资料、中尺度数值预报和全球数值预报,发展了集约、高效的强对流天气监测和临近预报、短时预报和短期预报等数据分析处理技术,是整个平台的核心;主要核心技术包括:从不稳定与能量、水汽、抬升与垂直风切变等条件出发,以归纳总结的分类强对流天气概念模型为基础的分类强对流短期预报分析技术;应用"配料法"发展的分类分等级的强对流天气客观概率预报技术;强对流短时预报技术包括高分辨率数值预报释用、多模式预报集成、对流尺度分析、实况和模式探空分析等多项技术,重点实现了从过去3 h实况到未来12 h预报的无缝隙衔接;强对流的监测和临近预报技术在基于多源资料的强对流天气实况与强对流系统监测技术基础上,发展了基于雷达特征量、强对流实况、各类强对流指数和预警信号等多源信息的报警技术。自动气象绘图系统实现了高效、便捷地接入多种数据、自动进行数据分析和制图等多项功能。在预报服务方面,基于WebGIS发展了县级分类强对流预警信号和国家级分类强对流预警预报产品共享技术,实现强对流短时预报业务的高交互性与上下互通的功能。     

北京夏季用电量与气象条件的关系及预报

利用1998年和1999年北京市夏季逐日用电量和气象要素资料进行逐步回归建立统计关系，分别给出了北京市夏季逐日用电量（最高、最低和平均耗电量）与气象条件的统计回归方程和预报方程。统计结果和回归曲线表明：每天的实际用电量与天气条件有密切的关系，尤其是对温度的变化最为敏感，与相对湿度、风和日照射数、降水也有一定的相关性。     

基于卫星和雷达资料的对流云团识别跟踪

强对流天气是福建汛期最主要的气象灾害之一,利用我国自主研制的风云系列气象卫星资料,结合天气雷达和自动站雨量资料,采用多阈值法、面积重叠法、统计法对福建省对流云团的识别、跟踪、未来3h短时降水预报等方法进行研究,在此基础上建立福建省对流云团卫星遥感监测预报业务软件系统。根据2015年5—9月福建省4次典型对流天气过程的业务试运行,结果表明该业务软件系统能准确识别跟踪对流云团的发生发展,对流云团移动过程的降水落区与地面气象观测的实际降水分布一致,对流云团最大降水量的预报准确率为61%,空报率为33%,漏报率为6%。研究成果对对流云团的监测和预报有较好的指导作用。     

基于WebGIS技术的精细化高速公路气象服务系统

根据交通气象服务的特点,研究开展高速公路交通气象服务的思路和技术方法。通过研究高速公路交通气象观测网组网原则及站点选择规则,建成交通气象观测网。采用降水、能见度、路面温度、大风等高影响气象因子,建立高速公路通行气象条件模型,根据基础地理数据、气象监测实况数据、精细化模式集成预报数据、灾情调查等数据,利用Flex Builder 4. 6为开发工具,设计开发了一套基于Web GIS技术的以精细化预报为核心的交通气象灾害监测预警服务系统。该系统实现了对高速公路的实况天气监测、精细化数值天气预报及灾害性天气预警三大功能,实现了全自动、智能化的精细化服务模式,为用户提供直观的服务信息,为公众交通出行提供了及时的气象服务。研发的公路交通气象服务系统已正式对外服务,并在春运期间为公众用户便捷、安全出行提供了保障。     

近20年青藏高原气象卫星应用研究回顾与展望

回顾近20年青藏高原卫星遥感技术在气象领域的应用研究成果,主要包括卫星资料在天气分析和预报、气候变化研究,以及森林火险和积雪监测等方面的应用研究,并指出目前青藏高原气象卫星应用研究中亟待解决的问题和对策。