热带印度洋海温的年际异常及其海气耦合特征

利用长期观测资料分析了印度洋海温距平的年际变化及其海气耦合特征,结果表明热带印度洋海温距平的变化存在显著的距平符号东西一致的单极型和距平符号东西相反的偶极型,其出现的概率分别为67%和33%.偶极期间在热带印度洋和西太平洋海洋性大陆上空的大气中存在着明显的Walker类型的环流,具有显著的局地海气耦合特征,而单极期间这种特征不明显.大部分偶极子的生命史都非常短暂,其持续发展的主要特征表现为西印度洋正距平的增加、东移和东印度洋负距平的不断加强.单极的发展为整个海盆的不均匀增暖.单极向偶极的转换可以分为两类,第I类表现为赤道西印度洋海表温度距平由负转变成正后逐渐向东扩展,东印度洋的负距平范围逐步缩小;第II类是东南印度洋海表温度的负距平不断加强并略向西发展,而西部保持正距平.这种转换还经历了一个年代际变化,20世纪70年代中后期以前主要是第I类转换,以后则第II类占绝大多数.     

多因子相关相似判别法

1多因子相关相似判别思路 多因子相关相似判别就是利用因子和预报量距平值（＋、-）相同的个数作为相似标准,从而做出预报。（1）根据距平相关概率的大小选择因子所谓＂距平相关概率＂是指因子正（负）距平符号与预报量距平符号相同的概率。（2）计算因子间的协相关率,计算方法与上面相关率一样,只是表示因子间的相关度。（3）计算预报因子和历史年各因子的相似情况分析单因子相关（见表1）.     

国外关于冰雪和大气相互作用的研究

国外对冰雪和大气相互作用作了大量研究,并把其成果应用于长期天气预报。现分以下几方面介绍其成果。一、主要海冰型和大气变化的关系北极海冰范围变化共有四个代表型: 第一型(I_1)最大海冰范围平均距平在白令海、巴芬湾地区和巴伦支海。巴伦支海的海冰距平与白令海和巴芬湾的海冰距平符号相反,此为冬季型。第二型(I_2)赫德森湾、巴芬湾、东格陵兰海和巴伦支海的距平符号与白令海的海冰距平符号相     

冬季亚欧500hPa高度与下表面温度异常的大尺度相关型

使用NCEP／NCAR再分析资料，分析了冬季欧亚地区500hPa高度距平场与下表面温度距平场间的大尺度相关空间型，结果表明，两个场整体相关程度远高于随机水平，得到4对显著的耦合空间型，解释两场间协方差平方和的86％和各自方差的58％和38％，反映500hPa环流两种不同纬带的纬向环流异常和两种不同形态的经向环流异常，两个场距平之间的配合是受静力平衡关系支配的，秋季的表面温度异常能给出中低续500hPa高度距平符号的信息。     

热带印度洋海温异常与ENSO关系的进一步研究

用1955年1月-2001年12月美国Scripps海洋研究所的海温再分析资料、美国NCEP再分析资料和美国气候预测中心(CPC)资料,讨论了热带太平洋ENSO与热带印度洋海温距平以及与印度洋偶极子(Dipole)的关系,研究结果发现:在垂直最大温度距平曲面(MTAL)上,热带印度洋海温距平分布存在着与热带太平洋ENSO密切相关的Dipole现象,其中最大的相关在太平洋ENSO 超前印度洋Dipole一个月.但是,热带印度洋Dipole的分布与Saij定义的位置略有不同,为东北西南向,它们分别在6°-10°S、65°-75°E(西印度洋)和2°-6°N、85°-95°E(东印度洋),它是赤道印度洋的一个主要海温距平系统.另外,在热带印度洋东北部与ENSO相关的海温距平是一个上下不一致的系统,该海温距平并没有伸展到海面,从海面到20-50 m的浅薄水层,则为与赤道西南印度洋相同符号的海温距平分布.因此在海面,海温距平不存在与ENSO有关的Dipole现象,赤道印度洋Dipole只存在于次表层以下,这是赤道印度洋Dipole与ENSO不同之处.这种赤道东北印度洋表层与赤道西南印度洋表层同符号的海温距平现象,有可能是海气热力过程如感热过程造成的.热带印度洋Dipole的周期要小于El Nio,一般为1-6 a.     

世界异常天气及其评价(1992年9月天气)

9月份,北半球500hPa月平均环流的主要特征是:北美大陆北部出现了负距平,乌拉尔至巴伦支海出现了正距平,上述距平继续了一个月.另外,中旬还出现了阿留申附近为正、北美西北部为负、东南部为正这样一种与PNA型符号相反的距平分布. 1.中国东北部至北海道多雨     

云南月气候要素场预测的业务技术研究

考虑到气候系统的非线性特性以及有关变量之间的物理关系,同时考虑到有关变量场随时间的空间演变特征,并从云南短期气候预测的业务技术出发,提出了云南月气候要素场业务预测的一种相空间投影技术。从该技术对云南１９９７年１—９月的月气温距平场和月雨量距平百分率场预测的实况检验结果得出,该技术对云南月气温和月雨量预测的距平符号相关准确率可分别达到５５２／７２０＝７６．７％和５１７／７２０＝７１．８％。     

热带印度洋的大尺度海气相互作用事件

分析了热带温跃层上海温距平资料后指出 ,在印度洋东西方向的海温距平分布呈现出距平符号相反的偶极子现象 ,在大气中的纬圈环流即Walker环流上也呈现出与海温距平相协调的或匹配的上升和下沉分支 (距平意义下 )分布。这一分析表明 ,印度洋也存在和太平洋类似ENSO的大尺度海气相互作用事件     

宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄采收期降水客观预测方法研究

利用1972—2016年宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄种植区气象资料及全球大气环流及海冰、海温资料,开展酿酒葡萄采收期降水及降水过程预测研究,并采用距平符号一致率对预测结果进行评估。结果表明:利用200 h Pa位势高度场、海温、海冰等预测因子建立的宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄采收期降水预测模型距平符号一致率为67%,尤其降水空间分布一致偏多或偏少年份距平符号一致率达86%以上。进一步建立候尺度降水过程预测模型,其降水过程预测准确率为54. 2%,空报率为32. 3%,漏报率为13. 5%。     

应用符号相似概率差分型预报汛期(6-8月)降水

本文应用500hPa（9－2月）高度距平场资料，通过对多雨年和少雨年的资料进行客观分型及滤波，确定对汛期（6－8月）降水有预报意义的500hPa（9－2月）高度距平场模型，利用实况资料与模型资料进行距平符号对比，计算出符号相似概率差来预报汛期（6－8月）降水的多少。     

Tropical cyclone track predictability

Summary In this study an attempt is made to estimate theinherent limits to tropical cyclone mean absolute track position errors out to 72 hours ahead and to compare these estimates with the position errors currently being obtained inpractice at weather centres around the world. A knowledge of the magnitude of the difference between the lower limit to predictability and that being achieved with state-of-the-art numerical weather prediction (NWP) models is of vital importance. A small difference would indicate that there is little further need for continued initiatives in the prediction of tropical cyclone tracks. On the other hand, a large difference would imply either that the problem requires continued emphasis or if there has been no significant trend towards reducing the forecast track errors, that present research and development techniques need to be extended or new procedures developed.It was found that the difference between the inherent and practical limits of tropical cyclone track position errors is presently about 35 to 40 per cent for advanced baroclinic NWP systems, a moderate to large difference, and one that is almost invariant between tropical cyclone basins. For simpler models, such as barotropic models, the difference is closer to 45 per cent but is again almost invariant. As far as the authors are aware, these are the first estimates of the lower bounds of tropical cyclone track predictability. Finally, very recent research studies with emerging range of high quality data, high density data sources, improved models and new data assimilation techniques suggest that the difference possibly is now down to about 30 to 35 per cent. This value is encouragingly small but still large enough to continue active research programs in improving tropical cyclone motion prediction. Much of the forecast track errors now come from major forecast errors associated with tropical cyclones that follow erratic tracks.With 3 Figures     

On the chaotic behavior and predictability of the real atmosphere

In this paper the concept of Chaos and its applications to the study of predictability theory is introduced. The au-thor’s attempt is to give a general overview of ideas and methods involved in this problem to scientists, who are inter-ested in the problem of predictability but not familiar with the theory of chaos. The problem is discussed in 4 sections. In the first section, the concept of chaos and the study methods are outlined briefly; in the second section, the methods of quantitatively measuring the main characteristics of chaos which are the basis for the predictability theory are in-troduced; the third section discusses the time series analysis for directly studying chaotic phenomena in practical prob-lems; and the last section presents some research results on the chaotic characteristics and the predictability of the real atmosphere.     

商丘地区高炮增雨效果分析

用不同统计单元统计分析了河南省民权县１９９１－１９９２年高炮作业的增雨效果，以日雨量为统计单元，３３个作业日中７６％（２５天）显著地增加了雨量，２年共增雨３２９．１ｍｍ。以月，季为统计单元，作业期间增雨显著的４８％以上，而增雨效果不显著或雨量减少的２１％以下，但总的看，以年雨量统计单元，民权县的人工增雨作业年均增雨１４％两年共增雨的１７２．２ｍｍ。     

Predictability of the atmosphere

This paper makes a review on the predictability of the atmosphere. The essential problems of predictability theo-ry, i.e., how a deterministic system changes to an undeterministic system (chaos) and how is the opposite (order within chaos), are discussed. Some applications of predictability theory are given.     

用遗传算法重构副热带高压特征指数的非线性动力模型

用遗传算法从离散时间序列资料中反演重构了非线性动力模型。首先, 用Lorenz系统的时间积分数据进行模型重构试验,随后,对十年平均的副热带高压形态指数时间序列进行动力模型参数反演和仿真预报试验。结果表明,遗传算法具有的全局搜索和并行计算优势能够较为准确地描述和刻画副热带高压活动,能对副高活动进行较为准确的描述与建模,是诊断和预测副热带高压等复杂天气系统活动的一条有效途径。     

环渤海地区4～10天风速预报中相似预报法的应用

依据逐步相似过滤法和最小相似离度原理,利用NCEP逐日再分析资料、T213数值预报产品和环渤海72站1958—2008年地面观测站风速资料,建立不同因子组合的相似过滤方案,制作环渤海72站4～10天每日4次、日最大风速预报。通过多个相似过滤方案预报准确率检验,确定“最佳”逐步相似过滤方案。经过2007—2008年预报检验表明：每日4次风速预报中,0~2级风速的预报效果最好,4～10天平均TS评分达到67%;日最大风速预报中,3~4级4～10天平均TS评分为54.1%,5级及以上的TS评分为17.1%。在风力不太强的情况下,该方法对于中期风速预报有一定的参考价值。     

不确定性理论集对分析在预报模型建立中的应用研究

文中应用集对分析原理 ,在模型每次作出预报结论之前先对各预报因子的预报能力进行分析和判断 ,对一些预报能力不强 ,甚至可能干扰预报模型作出正确预报结论的所谓弱势因子 ,进行抑制、甚至消除其影响 ,而让其他预报能力较强的因子来决定预报结论。在每次预报中 ,模型中哪个因子为弱势是不固定的 ,而是随着预报环境的变化而变化 ,也就是说 ,随着环境的变化 ,会有不同因子的作用被抑制或取消 ,从而实现预报模型的因子结构动态优化 ,增强了模型预报机制的合理性 ,提高了模型的预报能力。大量的试验、多年的业务试用以及在数值预报产品释用中的应用例子表明 ,这一方法具有较好的效果。     

国家级区域集合预报系统研发和性能检验

该文简要介绍了中国气象局国家气象中心研发的区域中尺度集合预报系统主要技术特点:在初值扰动技术方面,通过研究中国地区中尺度模式预报误差快速增长特点、中国地形地貌特征与观测资料的分布情况,研发适合于中尺度模式的增长模繁殖法扰动技术构造初值场;分析数值模式物理过程参数化方案内在的不确定性以及对强对流天气和近地面要素预报的差异,确定多物理过程扰动技术方案。解决全球集合预报扰动信息向中尺度集合预报输入的关键技术,实现中尺度区域集合预报系统与全球中期集合预报系统的嵌套。在模式后处理方面,解决中尺度集合预报结果的偏差订正技术;开发满足多种需求的多要素、多层次概率预报产品和概率预报检验产品。在世界天气研究计划"2008年北京奥运会中尺度集合预报研究开发项目"3年实时预报试验比较评价中,中国气象局国家气象中心区域中尺度集合预报系统总体预报能力与国外同类系统相当。     

气象台业务平台和预报制作系统发展的研究--气象台天气分析预报技术走向研究之三

目前，业务平台、预报制作系统技术已成为气象台天气预报的关键技术，也是我国与发达国家技术发展的主要差距之一。本文从科学技术论的角度，研究气象台预报制作系统发展的历史及其发展的阶段性，归纳了技术发展的基本特征，提出了预报制作系统技术跨越式发展的应对措施。