十年来国外数值天气预报的进展

六十年代后期美国国家气象中心建立了北半球6层原始方程模式预报业务。到七十年代用原始方程模式制作预报的日益增多,到现在已很普遍了。最初,经过几年的实践,人们发现,虽然原始方程模式的预报效果,一般比过滤模式有所提高,但仍有不少问题。1974年加拿大学者罗伯特,对用5层原始方程模式作的北美地区的预报,进行了分析。他发现不同因素引起的预报误差很不一样。如果以预报误差为100,则由于水平截断误差等所引起的误差如表1所示:     

酒泉大风的短期动力统计预报

一、引言大风,特别是“黑风”,是酒泉地区春季的主要灾害性天气。它对国民经济、人民生命财产可造成巨大损失。过去人们利用前期天气形势和单站资料制作大风短期预报,取得了一定效果。兰州中心气象台近年来接收的日本和中央台发布的 B 模式48小时500mb 数值预报图,提供了较好的中高纬形势预报。但由于资料少,无法采用模式输出统计方法,故采用完全预报法。它是以历史资料建立预报方程,用传真图资料代入方程使用。经1982年4月业务预报效果良好。     

华中区域暴雨数值预报准业务系统

一、引言武汉(华中)区域气象中心在天气预报业务方面重点承担暴雨的指导预报。作为区域中心预报业务技术建设的一个重要内容,武汉暴雨研究所从1985年开始,采用中国科学院大气物理研究所的五层原始方程细网格降水预报模式。用了三年时间,以华中区域暴     

初始方程三层模式业务数值天气预报初步总结

上海市气象局自1975年9月16日正式制作初始方程三层模式(以下简称模式)业务数值预报。本文对1975年10月1日—1978年9月30日共3年模式所作的业务数值预报的结果进行总结,得出了模式对西风槽系统的预报误差统计及太平洋副热带高压系统活动预报的成败统计,并着重考察了模式对各种不同     

用完全预报法制作要素预报的初步体会

一、概况七十年代后期,兰州中心气象台开始接收日本500mb48小时数值预报传真图,预报员普遍反映,它对中高纬度大尺度形势预报得较好。能不能利用数值预报的形势加工成天气和要素预报以发挥更大的作用?1979年前后,我们看到了上海台和吉林省气象局用数值预报结果制作要素预报的技术总结。上海台有自己的模式,他们利用积累起来的原始三层模式资料,采用 MOS 方法制作冬半年短期晴雨预报。吉林省在我国的东北部,他们接收了日本发布的多种预报传真图,也用     

美国国家天气局降水预报技术水平的发展趋势

1.引言国家天气局(NWS)降水预报进展的程度,在过去20年一直有争论。其主要原因在于几乎不存在一致的降水预报技术的长期记录,缺乏对于预报效果长期记录的深入研究。本文讨论的重点是NWS所制作的各类降水预报精度的长期发展趋势。图1表明,国家气象中心(NMC)的两个业务数值天气预报(NWP)模式,北半球初始方程模式     

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     

用完全预报法作要素预报的初步体会

一、概况 七十年代后期,兰州气象台开始接收日本500毫巴48小时数值预报传真图,预报员普遍反映,它对中高纬度大尺度形势场预报效果比较好。能不能利用数值预报的形势加工成天气和要素预报以发挥更大的作用?1979年前后,我们看到了上海气象台和吉林省气象局用数值预报结果制作要素预报的技术总结。上海台有自己的模式,他们利用积累起来的原始方程三层模式资料,采用MOS方法制作冬半年短期晴雨预报。吉林省在我国的东北部,他们接收了日本发布的多种预报传真图,也用MOS方法作短期晴雨预报,均取得了较好的效果。我台既无自己的数值模式,离日本又远,当时仅能接收一张日本48小时500毫巴数值形势预报图,其他物理量的预报图已处于边界附近,误差大,不能使用,因此预报信息很少。再加上我省地处     

用MOS方法试作冬季嵊山渔场偏北大风预报

一、基本思路:模式输出统计预告方法(MOS)是使用数值形势预告图上的输出因子与风的实况建立起来的预告方程,然后再用数值形势预告图上的因子代入方程作出未来的预报。为了进一步发挥数值形势预告传真天气图的作用,使传真资料在预报业务中逐步走向客观化,我们从现有的传真资料中,通过数理统计分析,建立了海上客观预报大风的方程。二、使用资料和预报因子。预报量的处理方法:我们只使用82年10月、11月、12月和83年1月18日到2月10日的日本每天东京传真广播的24小时地面预告图(FSAS),取得了108个子样。在这张预告图上,选取     

第八讲 国家气象中心业务预报模式

随着科学技术的现代化,尤其是电子计算机的问世和迅速发展,天气预报开始向着客观化、定量化迈进。在世界上,越来越多的国家建立了数值预报业务,预报水平不断提高。我国自1954年就开始了数值预报的理论研究。1965年春,中央气象台开始发布正压的500毫巴预报图。1969年,资料、客观分析和数值预报联机试验成功。近年来,中央气象台再度组织了短期数值预报业务。1979年11月开始用原始方程三层模式在M—170机上进行运算并于1980年7月发布传真(即A模式)。但是,由于垂直分     

基于人工神经网络的暴雨预报方法探讨

探讨了基于人工神经网络模型的暴雨预报方法。该方法仿预报员的暴雨预报思路，在动力模式的降水预报产品、环流形势场和暴雨落区之间通过人工神经网络建立非线性的统计预报模型，该模型的输入是动力模式的降水预报和初始环流形势场的扩展正交分解主成份分量，输出是预报区域的暴雨落区预报。2000年的汛期试验表明该客观预报方法可明显改进数值预报模式的暴雨落区预报，因此可望在业务预报中有较好的应用前景。     

基于MICAPS平台的四维天气诊断分析系统

以T213模式、HLAFS模式、MM5中尺度模式输出的格点资料以及日本降水量格点资料为基础，研究了面雨量的计算方法和预报方法；根据各种数值模式输出的降水量预报性能和质量优劣特点，依据数值模式的形势场预报优于要素场预报的现实，构造了在不同环流形势背景下，启动不同预报方程的面雨量预报业务流程，有效的遏止了在环流形势调整时预报输出不能快速响应的弱点，提高了点和面雨量预报的准确度，并建立了“山西省主要河流流域面雨量预报业务系统”。2003年将该预报系统投入业务运行，取得了良好的预报服务效果。     

一种基于进化策略的气象学反问题求解算法研究

数值天气预报准确性直接取决于好的预报模式和初始场。在预报业务中,依赖观测数据调整初始场和模式参数属气象上的反问题。通过对模式参数识别和初始场调整问题进行等价转化,提出了一种基于进化策略的气象学反问题求解算法。在一维扩散方程和Lorenz-96简单预报模式进行了两类理想数值试验,试验结果表明经过优化后的预报误差均控制在非常小的范围内且预报稳定,从而验证了方法的有效性。     

欧洲中期天气预报中心（ECMWF）2007—2010年四年活动规划之三：业务预报系统及研究规划

现行的业务预报系统： 该计划开始时，欧洲中期天气预报中心（ECMWF）正在制作大量的全球大气和海洋预报。在40公里网格海浪模式耦合的91层大气模式的25公里网格上，提前10天每天两次对大气和海浪进行确定性预报，此外，用一个28公里网格海浪模式在欧洲水域制作5天的海浪预报。     

B模式大雨MOS预报方程

我站从1981年5月开始接收北京气象中心发送的北半球五层原始方程模式(简称B模式)形势预报图(500毫巴48小时预报和700毫巴36小时预报),经过1981年夏天的使用,我们感到在形势预报上效果较好。 我们利用1981年8月份我站大雨较多的机会。根据B模式数值预报图提供的信息,建立了大雨MOS预报方程,拟合了8月份出现的4次大雨,效果令人满意。 一、模式输出因子的挑选 1.副高信息的提取 预报实践证明,造成我县夏季较大降水的主要因素是天气系统的演变。在一般情况下,高原和西北地区的低槽24—48小时内     

国家MOS系统的建立及其产品

一、国家MOS系统的设计思想 北京气象中心制作并发布的B模式数值预报投入业务后,为各级气象台站制作全国的、区域的和当地的天气预报,提供了形势预报和多种物理量诊断场。但尚无供各级气象台参考的具体天气的MOS指导预报。为此,1984年初开始建设现在的国家MOS系统,为全国264个站点,包括京、津、沪三个直辖市,各省(含台湾省)省会,大部分原专区所在地和沿海开放城市制作MOS指导预报。     

热带有限区分裂半隐式斜压初始方程预报模式

本文提出一个采用分裂半隐式时间积分方案的热带有限区多层初始方程数值预报模式。业务预报试验表明模式的计算稳定性较好,预报作业时间较显式方案缩短约三分之二,对热带天气系统有一定预报能力。为了弥补热带大洋上探空资料不足,还试验了插补其他来源的资料,效果也较好。     

一个全球大气格点模式和超长波预报问题

本文是作者在“一个修改的σ坐标初始方程”北半球模式的基础上发展全球大气模式的第一个报告.文中给出了这个全球格点模式方程组的基本计算方案;并对一个全球大气形势预报的实例进行了分析,与半球模式预报的结果作了比较,讨论了有关超长波的预报问题.     

使用不同的天气尺度初值作强对流暴雨预报的差别及其原因

分别用暴雨开始前和暴雨刚开始两个探空时次的天气尺度初值场作1982年6月19～20日鄂东特大暴雨过程的中尺度模拟预报.前者相当成功,后者完全失败.探究其原因说明中尺度数值预报可以用天气尺度初始场的一个重要条件是模式初始时刻在关注的区域及其附近不存在即将造成或已经造成强降水的强中尺度扰动.如若不然,则可能由于模式起转(Spinup)的延误,实际存在的中尺度扰动对天气尺度变化的强大反馈作用不能体现,会使天气尺度的预报从一开始就显著歧离实际,其带来的结果不是中尺度时、空细节的预报误差,而是全区域性的预报失败.这个试验还进一步证实伴随暴雨的强非绝热反馈作用是暖切变型梅雨锋发展和准静止持续乃至周边区域形势维持的最重要的直接因子.     

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。