卡尔曼滤波方法在逐日极端温度预报中的应用

1引言MOS方法是一种早已为国内外广大预报员熟悉的数值产品释用方法，并且已取得较好的预报效果。MOS方法是建立在数值预报模式基础上的，需要历史资料年限长，由于数值预报模式经常变化，可能破坏MOS预报方程的统计基础，这给应用MOS方法带来困难，因此要寻找能适应数值预报模式经常变化的统计方法。卡尔曼滤波方法是具有这个特点的重要方法。此方法在天气预报中未广泛应用，沈阳中心气象台利用此方法制作了辽宁省14个市（地）的逐日极端温度预报。2基本原理及递推流程在日常实际测量中，往往得到的是一系列带有误差的测值。排除误差…     

模式输出统计预报连载之五 第五章 我国MOS预报

第一节我国MOS预报概况 1972年Glahn和Lowry提出MOS方法,很快就引起我国的重视,1973年在南京气象学院举办的数理统计预报训练班就介绍过MOS方法。但是当时我国没有投入业务的数值预报,并且台站还没有装备传真机,国外数值预报也无法得到。 1975年8月上海市气象局使用陈雄山的初始方程三层模式制作业务数值预报,1978年上海气象局徐一鸣和郭永润利用该     

基于数值预报及上级指导产品的本地气温MOS预报方法

利用恩施基准站2008—2011年地面实测资料、数值预报产品、上级台站指导产品,采用M(数值模式预报)、E(天气学经验)、D(诊断分析)相结合的方法(简称MED),从气温变化的影响因素如大气稳定度、温度平流、水汽条件等设计具有物理意义的预报因子。或根据需要进行因子的组合叠加利用,并将指导产品直接作为预报因子。利用常规统计预报方法(逐步回归),将高、低温实况作为预报对象来建立地方气温预报模式。结果表明:将天空状况进行分型后建立地方气温MOS预报模型,并对应高低温一般出现时间段来选取数值预报产品因子进行预报,对本地气温预报质量的提高有积极的意义;模型建立过程中,综合采用了MED相结合的方法,并应用了数值预报再加工因子,考虑了天气系统变化对气温的影响,增强了数值预报的解释应用能力;参考客观数值模式产品、上级业务部门指导产品相结合的综合MOS预报方法,建立地方气温MOS预报是提高本地天气预报准确率的有效尝试。检验结果也表明,本地气温MOS预报效果较好,明显高于指导预报,已较好应用于实际业务中。     

MOS预报业务系统

MOS作为应用数值预报产品的一种方法,已被广大气象台站用于中、短期预报业务。目前,辽宁省MOS预报使用的数值预报模式资料主要是:(1)欧洲中心的中期数值预报资料,它可以直接从气象电报中得到格点值;(2)日本数值预报传真图提供的图形资料。过去实时的中、短期MOS预报业务流程是先从欧洲中心数值预报格点报中选择出MOS方程所需资料,通过手工置入机器;对日本传真图,则是逐张由人工读取网格点数     

我国中期动力统计预报初步试验

一、前言数值预报和计算技术的发展,为“MOS”预报方法提供了条件。目前,国外普遍采用动力统计方法进行要素预报。1979年,我省利用日本的数值模式输出,用“MOS”方法,初步建立了短期降水预报方程。经三年试用,效果尚好。本文用1980年日本的中期时效的传真图资料,首先,对其本身与实况进行比较检验,结果基本上是可信的。其次,用数值预报的平均和瞬时的环流形势及有关物理量,与本省降水,气温趋势和过程建立模式和方程,做要素预报。经1981年试用,证明方程和模式是稳定的,预报准确率比常规方法高。     

逐日最低温度中期预报的PP方法

应用数值预报产品制做局地天气要素预报主要有两种方法:MOS法(模式输出统计方法)和PP法(完全预报方法)。在目前条件下,提供中期MOS预报的数值预报产品的资料年代短,不象短期MOS预报那样有较多的样本资料和要素预报值可供作为可能预报因子。采用PP方法是解决上述问题的有效途径。由于PP法建立的预报方程是针对长年代大样本历史资料建立的统计关系,     

“经验完全预报”中预报因子的选取问题

在如何应用数值产品作具体要素预报方面,国外目前较普遍采用的方法是“MOS”和“PP”,即将数值预报输出的结果通过数学统计方法转变为具体要素预报。由于我们目前只能得到有限的几张数值预报传真图,而且这有限的几种数值     

模式输出统计预报方法 (连载之四) 第四章 国外MOS预报

第一节国外 MOS 预报概况模式输出统计方法简称 MOS(译音模斯)是由 Glahn 和 Lowry 在1972年提出来的,十年来 MOS 方法发展很快,已经成为美国要素预报的主要预报方法,用它制作指导预报。现在 MOS 方法已推广于日本、法国、加拿大、苏联……等许多国家,成为主要业务预报方法。     

误差订正在辽宁地区冬季温度预报中的应用

利用7d固定误差订正和滑动误差订正方法对2014年冬季辽宁地区中尺度业务模式2m温度预报产品插值结果进行订正,并将订正结果与中央气象台MOS预报进行对比,分析MOS、7d固定误差订正和滑动误差订正3种数值模式后处理方法对辽宁地区冬季温度预报准确率的影响。结果表明:经过两种误差订正后的预报结果准确率均比数值模式预报插值结果高,滑动误差订正效果优于7d固定误差订正;24h最高气温预报中,滑动误差订正结果的准确率最高;最低气温预报中,08时滑动误差订正结果准确率高于中央气象台MOS预报,但20时滑动误差订正结果准确率低于MOS预报。滑动误差订正需1—15d的资料积累,比MOS方法所需资料少且操作简单,适合观测资料积累少的地区开展数值模式的温度订正。     

用概率比乘法制作春季晴雨MOS预报

目前由于传直接收设备的性能、传真发射信号的质量、天气条件的变化和周围雷达的干扰等方面原因,传真图接收时的缺图或图面模糊的现象是存在的,因而在一定程度上影响了MOS预报模式的实用价值。例如我们曾用日本数值预告图建立了我站三、四月份短期晴雨预报模式,模式对1983年122个独立样本的试报准确率比同期业务预报提高10％,效果显著。     

MOS和PP法相结合作中期降水概率预报的试验

MOS方法经过十几年的发展,是一种比较成熟的方法。它能将数值模式的偏差和不精确性自行订正到MOS方程中去,从而使误差对使用效果的影响低到最低限度,MOS方法对于大尺度系统影响的天气具有一定的预报能力。因此,对于中期天气应有较好的报预意义。但由于中期数值模式输出的     

模式输出统计预报方法(连载之二) 第二章 数值预报简介

第一节数值预报基础在第一章中介绍了用数值预报做形势预报比主观预报好,做要素预报目前最好的方法是 MOS 方法。MOS 方法是在数值预报基础上,用数理统计方法做出要素预报。而数值预报是怎样做出来的,台站预报员一般不很熟悉,要想比较深入地学习数值预报,需要一定的数理基础,并且要经较长时间的学习。在这一章只想简要介绍数值预报怎样做出来的。     

沈阳市降水概率预报服务系统

沈阳市降水概率预报服务系统是在日本数值预报的基础上应用多种统计方法建立MOS预报方程,对其预报结果应用概率回归集成制作降水概率预报。TS评分结果表明:MOS预报的降水确率高于日本数值预报,MOS集成预报的结果在各种MOS预报结果平均偏上的水平。概率预报的Brier评分结果表明:在MOS综合基础上的概率回归(REEP)方法得出的概率预报结果较为理想。     

模式输出统计预报(连载之三) 第三章 MOS方法中的统计方法

模式输出统计预报的技术,包括如何应用数值预报和采用什么样的统计方法,在第一章着重讲了为什么要发展模式输出统计预报,第二章谈了数值预报的概况,这一章将介绍模式输出中采用的一些统计方法,特别是在地方模式中经常采用的统计方法。第一节:聚类分析在第一章中我们讲了在搞地方 MOS 时采用分类可以提高 MOS 质量,在这将介绍MOS 方法中可以采用的分类方法——聚类分析。     

中期地方模式输出统计预报方法探讨

江苏省苏州地方MOS预报课题组根据国家气象局下达的任务,采用北京气象中心、日本气象厅、欧洲联合中期预报中心的数值预报产品开展苏州地方MOS预报的试验研究,并以中期预报为重点。研究工作情况如下。 由国家气象局或国家气象中心把数值预报模式输出的各种产品,用统计方法和全国各主要站点的天气相联系,从而把大范围的形势场预告解释为局地天气预告的方法称为国家(或中央)MOS。地方MOS与之不同,它是在没有国家MOS预报指导的情况下,以地方台站为主,应用所接收的各类数值形势预报图,发挥预报员经验的优势,充分利用本地的最新实况     

“MOS”预报方法中的分型试验

MOS预报方法中的分型通常是解决预报因子与预报量之间存在的非线性关系的途径之一。 但是,MOS预报方法的分型,往往遇到两个问题。第一,数值预报产品资料短,分型后样本达不到适当的数量,往往影响计算和验证使用过程中的稳定性能,在建立降     

介绍一种制作MOS预报的简易方法

MOS预报已被实践证明是一种比较好的预报方法。美国、日本、西欧都已建立了一套完整的MOS预报业务体系。我国很多省区都已开展了这项工作。我区虽刚起步,但各台站也已把它列为今年预报工作的重要内容,正在抓紧做好这项预报的重大改革。 MOS预报就是模式输出统计预报。它是建立在数值预报已取得的成果基础上的、经过与实况进行统计订正后建立起来的预报方法。其最大的优点是它既能引进现代化的数值预报的产品,又能对它进行实况订正,消除其系统误差,达到提高预报效率的目的。据有关省区提供的材料,MOS预报证明可提高预报质量5％以上。     

局地二分类MOS方程的预报稳定性检验

MOS预报方法主要是从数值模式输出的形势预报和物理量预报资料中筛选预报因子,建立统计预报方程,制作气象要素预报。由一定的样本资料建立的MOS方程,有的预报效果与拟合效果无多大差别,有的预报效果显著低于拟合效果,这就是MOS方程的预报稳定性问题。一个MOS方程,如果预报效果与拟合效果差异不显著,就认为方程的预报性能稳定。如果预报效果显著低于拟合效果,则认为方程的预报性能不稳定。下面介绍一个判断三分类MOS方程预     

数值预报传真图再分析在台站业务预报中的应用

一、引言 数值预报传真图在基层台站的推广应用已经有5、6年了,通过这些年的实际应用,提出了如何提高数值预报传真图使用效果的问题。数值预报传真图再分析(以下简称“再分析”)就是途径之一。 对于基层台站来说,“再分析”是指预报员运用天气学、数值预报、动力气象学和经验,对数值预报传真图进行再加工、再分析、再诊断,以提高地方天气预报的水平。 二、“再分析”的必要性 1.对于数值预报产品的统计解释方法有很多,例如MOS和PPM等。这些方法现已推广到基层台站,成为有效的客观天气预报     

MOS预报方法研究

为了更好地利用数值预报产品库、应用MOS预报方法,以不同数值预报模式产品和实时资料为基础,研究建立了乐山市8个站的24、48、72小时平均温度、日最高温度及日最低温度预报方程,并进行了检验,其效果较好,对提高定点定量客观预报水平提供了有效的指导.通过对EC和T213两种模式产品不同方式应用的结果进行比较分析,对MOS方法的使用提出了一些看法.