郭佰匯 ,陳 碩,吳 丹 ,劉丹丹 ,于芳健,王夢琳
(1.朝陽市氣象局,遼寧朝陽122000;2.海城市氣象局,遼寧海城114200;3.朝陽市龍城區(qū)氣象局,遼寧朝陽122000)
基于各站溫差分型的本地溫度預(yù)報(bào)訂正方法研究
郭佰匯1,陳 碩2,吳 丹3,劉丹丹1,于芳健1,王夢琳1
(1.朝陽市氣象局,遼寧朝陽122000;2.海城市氣象局,遼寧海城114200;3.朝陽市龍城區(qū)氣象局,遼寧朝陽122000)
本文采用以朝陽氣象站為基準(zhǔn),確定其他四個(gè)預(yù)報(bào)考核站對比朝陽站的最高溫度差、最低溫度差,利用2005年~2013年資料對最高溫度差和最低溫度差分為6個(gè)級別,6個(gè)時(shí)段進(jìn)行頻次和對應(yīng)氣象要素分布的分型,分析得出以下結(jié)論:最高溫度差北票、葉柏壽、凌源對比朝陽各月份區(qū)間都集中于0℃~2℃,喀左1~2月和12月集中在0℃~2℃,其他時(shí)段主要集中于0℃~2℃和-2℃~0℃;3~11月各站最低溫度差主要集中于0℃~2℃,1~2月、12月各站溫差主要集中于-2℃~0℃。基于各站14時(shí)和05時(shí)風(fēng)向、風(fēng)速、相對濕度、云量、24小時(shí)變壓,對最高溫度差和最低溫度6個(gè)溫差級別的各要素的分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)各站高低溫差對應(yīng)的氣象要素在一些月份的統(tǒng)計(jì)中存在一定的規(guī)律。
溫度預(yù)報(bào)訂正;溫差分型;朝陽市
朝陽市地處中緯地區(qū),位于北緯40°35′至42°20′,東經(jīng)118°50′至 121°20′之間,為蒙古高原向沿海平原過渡地帶,屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候。年內(nèi)光照資源豐富,日照充足,雨熱同季。盡管東南部距渤海不遠(yuǎn),但朝陽市受松嶺山脈阻隔,受海洋暖濕空氣直接影響機(jī)率較小,而北方蒙古高原干冷空氣入侵頻繁,形成了半干旱、半濕潤易干旱的氣候特點(diǎn)。受特殊地理位置的影響,朝陽地區(qū)的溫度預(yù)報(bào)一直是天氣預(yù)報(bào)中的難點(diǎn)。
形成一套獨(dú)立的溫度預(yù)報(bào)方法,可以促進(jìn)溫度預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的提高。根據(jù)預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為風(fēng)向、風(fēng)速以及影響系統(tǒng)對朝陽5個(gè)主站間的最高溫度差和最低溫度差有著顯著影響,但并沒有具體理論化,沒有明確的數(shù)據(jù)支持,因此,氣象部門要以風(fēng)向、風(fēng)速等氣象要素為標(biāo)準(zhǔn),對各站間的溫度差進(jìn)行分型的溫度預(yù)報(bào)訂正方法理論化、書面化。
本文利用vb編程語言讀取朝陽地區(qū)5個(gè)國家自動氣象站,朝陽站(站號 54324)、北票站(站號 54323)、葉柏壽站(站號 54326)、凌源站(站號 54327)、喀左站(站號 54328)的地面氣象觀測數(shù)據(jù)文件(簡稱A文件)資料中一些常用氣象要素資料。A文件讀取年份為 2005年~2013年,選取的氣象要素除最高溫度、最低溫度外,還包括風(fēng)向、風(fēng)速、相對濕度、云量、24小時(shí)變壓。
根據(jù)朝陽地區(qū)的氣候特點(diǎn)和預(yù)報(bào)員的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn),將一年的 12個(gè)月份為 1~2月、3~5月、6月、7~8月、9~11月、12月作為溫差分型的6個(gè)區(qū)間。以朝陽站為基準(zhǔn),確定北票站、葉柏壽站、凌源站、喀左站四站對比朝陽站的最高溫度差、最低溫度差?;诟髡?4時(shí)和05時(shí)風(fēng)向、風(fēng)速、相對濕度、云量、24小時(shí)變壓對最高溫度差和最低溫度差大于4℃、2℃~4℃、0℃~2℃、-2℃~0℃、-4℃~-2℃、小于 -4℃的 6 個(gè)溫差級分別進(jìn)行整理。
對最高溫度各級別溫差出現(xiàn)頻次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可發(fā)現(xiàn)(如表1所示):北票、葉柏壽、凌源對比朝陽各月份區(qū)間都集中于0℃~2℃,喀左1~2月和12月集中在0℃~2℃,其他時(shí)段主要集中于0℃~2℃和-2℃~0℃,各站溫差大于4℃和小于-2℃出現(xiàn)的概率都較小,1~2月、12月各站溫差2℃~4℃出現(xiàn)的概率也較小。
對最低溫度各級別溫差出現(xiàn)頻次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可發(fā)現(xiàn)(表略):3~11月各站最低溫差主要集中于0℃~2℃,1~2月、12月各站溫差主要集中于-2℃~0℃,凌源站與朝陽站的溫差在各月份區(qū)間中出現(xiàn)大于4℃,介于2℃~4℃出現(xiàn)的概率要遠(yuǎn)高于其他各站,在1~2月、12月尤其明顯。
表1各站高溫溫差頻次表(溫差單位:攝氏度)
基于各站14時(shí)和05時(shí)風(fēng)向、風(fēng)速、相對濕度、云量、24小時(shí)變壓,對最高溫度差和最低溫度大于4℃、2℃~4℃、0℃~2℃、-2℃~0℃、-4℃~-2℃、小于-4℃的6個(gè)溫差級別的各要素的分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)各站溫差對應(yīng)的氣象要素在一些月份的統(tǒng)計(jì)中還是存在一定的規(guī)律(如圖1)。在1~2月喀左站的最高溫差對應(yīng)氣象要素的統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)出現(xiàn)偏北風(fēng)時(shí),喀左站和朝陽站的溫差為-4℃~0℃,而其中如果總云量大時(shí),溫差更可能在-4℃~-2℃。在3~5月葉柏壽站的最高溫差對應(yīng)氣象要素的統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)出現(xiàn)相對濕度大于70,總云量接近10成,變壓在10~20hpa時(shí),溫差才可能出現(xiàn)大于4℃的情況。
上述總結(jié)的規(guī)律,在統(tǒng)計(jì)的各站高、低溫溫差對應(yīng)影響要素分型表中還多有出現(xiàn),在實(shí)際工作中可以將相應(yīng)的溫差范圍區(qū)間影響較大的氣象要素關(guān)系和各級溫差出現(xiàn)頻次的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,應(yīng)用到最高溫度和最低溫度的預(yù)報(bào)中,并結(jié)合實(shí)際工作進(jìn)一步的修正和檢驗(yàn),以提高溫度預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率。
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P423.2;P457.3
A
10.14025/j.cnki.jlny.2017.24.065
郭佰匯,本科學(xué)歷,助理工程師,研究方向:天氣預(yù)報(bào)預(yù)警。