摘要:通過對中央氣象臺2014年至2016年逐日城鎮(zhèn)精細化預(yù)報,在內(nèi)蒙古通遼市11個國家氣象站點的晴雨、最高氣溫、最低氣溫0~120小時的預(yù)報進行檢驗分析,結(jié)果表明:一是中央臺城鎮(zhèn)精細化預(yù)報對通遼地區(qū)有較強的指導(dǎo)能力;二是通遼西北部、西南部地區(qū)是重點訂正區(qū)域,最高氣溫是重點訂正要素;三是三個氣象要素的預(yù)報質(zhì)量均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化,預(yù)報質(zhì)量從高到低排序依次為晴雨、最低氣溫、最高氣溫;四是從總的趨勢看,晴雨預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出緩升,最高氣溫預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出比較明顯的上升,最低氣溫預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出緩降。
關(guān)鍵詞:中央臺;城鎮(zhèn)精細化預(yù)報;預(yù)報準確率;預(yù)報總評分;檢驗
中圖分類號: P456 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2017.18.052
目前,制作城鎮(zhèn)天氣預(yù)報需要天氣預(yù)報員在綜合分析氣象實況資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合數(shù)值預(yù)報,參考多種指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品并進行訂正,最終得出預(yù)報結(jié)論。掌握各類數(shù)值產(chǎn)品及指導(dǎo)預(yù)報的預(yù)報性能,在實際工作中有針對性地進行訂正,這是提高預(yù)報準確率切實有效的方法。中央氣象臺(簡稱中央臺)每天定時下發(fā)的城鎮(zhèn)精細化預(yù)報[1-2],既是通遼市氣象臺日常制作城鎮(zhèn)天氣預(yù)報的主要指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品,也是考核本地城鎮(zhèn)天氣預(yù)報質(zhì)量的基準,運用歷史資料對城鎮(zhèn)精細化預(yù)報進行檢驗,分析該預(yù)報產(chǎn)品不同時段、不同站點、不同要素的預(yù)報質(zhì)量特征和規(guī)律,在實際工作中應(yīng)用這些特征和規(guī)律有針對性地訂正,這是對該產(chǎn)品進行本地化釋用的有效方法。城鎮(zhèn)精細化預(yù)報的各要素預(yù)報方程是分季節(jié)滾動建立的,同一季節(jié)各要素的預(yù)報方程相對穩(wěn)定,本文的檢驗時段采用春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)和冬季(12月~次年2月)。
1 資料的選用及處理
選用2014年3月至2016年2月中央臺每日下發(fā)的20:00起報的城鎮(zhèn)精細化預(yù)報報文資料和每日的降水量、最高氣溫、最低氣溫實況資料,使用程序自動讀取、存儲通遼地區(qū)11個國家氣象站逐日0~168h天氣現(xiàn)象、最高氣溫、最低氣溫預(yù)報資料[3]和逐日降水量、最高氣溫、最低氣溫實況資料[4]。
2 檢驗方法及評估指標
依據(jù)《中短期天氣預(yù)報質(zhì)量檢驗辦法》等文件,檢驗站點為通遼地區(qū)的11個國家氣象站;檢驗要素為晴雨、最高氣溫和最低氣溫;檢驗的時段為季節(jié);檢驗時次為20時;檢驗時效為0~120小時;檢驗時間間隔為24小時。
評估指標采用預(yù)報準確率,具體說明如下:
晴雨(雪)預(yù)報準確率
式中,NA為有降水預(yù)報正確站(次)數(shù),NB為空報站(次)數(shù)、NC為漏報站(次)數(shù),ND為無降水預(yù)報正確的站(次)數(shù)。
晴雨(雪)預(yù)報總評分
根據(jù)1~5天各時效晴雨(雪)預(yù)報準確率按加權(quán)平均的方式計算晴雨(雪)預(yù)報總評分。
最高氣溫、最低氣溫預(yù)報準確率
Nrk為預(yù)報正確站(次)數(shù),Nfk為預(yù)報總站(次)數(shù),K為1、2,分別代表≤1℃、≤2℃,氣溫預(yù)報準確率的實際含義是氣溫預(yù)報絕對誤差≤2℃百分率。
最高、最低氣溫預(yù)報總評分
根據(jù)1~5天各時效最高、最低氣溫預(yù)報準確率按加權(quán)平均的方式計算最高、最低氣溫預(yù)報總評分。
綜合總評分=晴雨總評分×0.2+高溫總評分×0.4+低溫總評分×0.4
綜合總評分用以綜合衡量指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品的預(yù)報效果。
3 檢驗結(jié)果及分析
3.1 各站點檢驗結(jié)果及分析
表1 通遼市國家氣象站預(yù)報質(zhì)量檢驗結(jié)果
結(jié)果(如表1)表明,中央臺城鎮(zhèn)精細化預(yù)報對通遼地區(qū)預(yù)報的綜合總評分為66.12,可見,該產(chǎn)品對通遼地區(qū)的指導(dǎo)能力較強。就晴雨總評分而言,平均值為79.92,總體預(yù)報效果好,但西北、南部地區(qū)預(yù)報效果較差;就高溫總評分而言,平均值為56.47,總體預(yù)報效果差,西北、西南地區(qū)預(yù)報效果更差;就低溫總評分而言,平均值為68.87,總體預(yù)報效果較好,西北、西南地區(qū)預(yù)報效果較差。因而,通遼西北、西南部地區(qū)是日常預(yù)報工作中重點訂正區(qū)域,最高氣溫是重點訂正要素。
3.2 各要素在不同季節(jié)檢驗結(jié)果及分析
在2014年春季至2016年冬季共12個季節(jié)中,各要素檢驗結(jié)果如圖1:
對于晴雨總評分,呈現(xiàn)出冬高夏低,春秋介于其間的規(guī)律,均值為79.92,最高值為89.64,出現(xiàn)在2016年冬季,最低值為71.03,出現(xiàn)在2015年夏季。從總的趨勢看,晴雨總評分呈現(xiàn)出緩升的趨勢。
對于高溫總評分,呈現(xiàn)出夏高春低,冬秋介于其間的規(guī)律,均值為56.47,最高值為66.95,出現(xiàn)在2015年夏季,最低值為38.27,出現(xiàn)在2014年春季。從總的趨勢看,高溫總評分呈現(xiàn)出較明顯的上升趨勢。
對于低溫總評分,呈現(xiàn)出夏高冬低,秋春介于其間的規(guī)律,均值為68.87,最高值為84.33,出現(xiàn)在2015年夏季,最低值為59.73,出現(xiàn)在2014年冬季。從總的趨勢看,低溫總評分呈現(xiàn)緩降的趨勢。
可見,三種氣象要素的預(yù)報總評分均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化,降水與溫度預(yù)報總評分變化大致呈現(xiàn)出反位相變化,比較三種氣象要素的預(yù)報總評分,晴雨最高,低溫次之,高溫最低。
圖1 三種要素預(yù)報質(zhì)量曲線圖
4 結(jié)語
中央臺城鎮(zhèn)精細化預(yù)報對通遼地區(qū)有較強的指導(dǎo)能力。
通遼西北部、西南部地區(qū)是重點訂正區(qū)域,最高氣溫是重點訂正要素;晴雨、最高氣溫、最低氣溫的預(yù)報質(zhì)量均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化,預(yù)報質(zhì)量從高到低排序依次為晴雨、最低氣溫、最高氣溫,晴雨與溫度預(yù)報質(zhì)量變化大致呈現(xiàn)出反位相。從總的趨勢看,晴雨預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出緩升,最高氣溫預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出比較明顯的上升,最低氣溫預(yù)報質(zhì)量呈現(xiàn)出緩降。依據(jù)上述特征和規(guī)律,在實際預(yù)報工作中針對不同季節(jié)、不同站點、不同要素應(yīng)予以針對性地訂正。
參考文獻
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作者簡介:陳云飛,工程師,研究方向:短期和短臨天氣預(yù)報。endprint