一次全区性较强降水空报的重大预报失误过程分析

通过大尺度环流特征、物理量场、卫星云图演变情况及T 213数值预报产品对2004年广西入汛以来第一场全区性较强降水空报个例进行综合分析,得出:(1)各层次主要影响系统上、下一致快速东移,湿层浅薄,是这次过程没能产生明显锋面降水的主要原因,而广西锋前因缺乏中小尺度触发机制而出现的明显下沉运动,也使得锋前降水化为泡影,并最终导致了本过程预报的完全失败。(2)在预报中,除注重各层次影响系统上下配置外,还应非常注意分析影响系统的移速,当发现500hPa中高纬呈西高东低形势,低槽西部脊较东部脊明显,副高位置偏南,脊线为东西走向,850hPa锋后高压过强等可能会导致系统一致加速的因素存在,或数值预报产品也做出类似结论时,预报较强降水应慎之又慎。(3)除注意系统移速外,综合应用预报指标和数值预报产品对天气过程的水汽条件、上升运动、不稳定能量条件进行分析和判别对于降水预报也同样重要。因此要不断地总结和积累预报指标,而这却是近年数值预报产品丰富起来后我们常常忽略的问题。(4)T213数值预报产品对于形势和各物理量场的预报能力已非常强,应进一步加强业务应用,但在实际使用中,我们还应注意总结其对各类天气系统和各物理量场的预报能力,不断积累数值预报产品应用经验,并结合天气学理论和预报实践经验进行有效订正,以更好地提高预报准确率。     

北京几次弱降水过程预报失误分析

在选取的北京地区2011年冬季至2012年春季9次弱降水过程中,预报员出现了4次空报、2次漏报,预报效果总体不理想。通过对9次过程的预报检验、天气分析和多模式预报对比,得到如下认识:北京地区弱降水过程天气形势复杂多样,按高空大气环流形势可分为两槽一脊型、一槽两脊型、一槽一脊型,按地面天气形势可分为冷锋型、华北锢囚锋型、东风与倒槽型和东风回流型;弱降水过程普遍具有对流层低层水汽条件差或动力抬升弱的特点;对湿层浅薄、饱和层高度高、抬升凝结高度高的弱降水过程,数值模式容易出现空报;而对低层湿度条件好、饱和层高度低、抬升凝结高度低但高空系统弱的降水过程,模式又容易出现漏报;预报员主观预报出现空、漏报主要源于对天气系统的结构及发生发展机理认识不足,对边界层水汽、抬升等关键降水要素缺乏预报订正经验。     

江门一次降水过程预报失误的分析

通过分析前期数值预报产品和常规资料,显示2009年4月19~20日高空有大槽东移,中低层有切变线南压,地面有弱冷空气南下影响,而江门本地17到18日实况资料显示水汽条件充沛,前期积蓄了充足的热量,所有因素都对产生强降水十分有利,因而预报江门地区4月19到20日有一次大范围强降水过程,达到暴雨量级,但事实预报结论与实况相差甚大。通过分析原因,结果发现,500 hPa高空槽偏北、偏东;850 hPa南北向的切变线并没有南压,而是擦过粤北;西南低涡在发展成江淮气旋过程中,其移动路径一直在我省偏北、偏西,这些都是不利于造成广东大范围暴雨。数值预报必须充分考虑数值预报所预报的天气系统的影响程度,这对提出数值预报的释用更高的要求。     

一次暴雪空报的诊断分析和预报探讨

本文利用实况资料和数值预报产品中的多个物理量要素对2008年12月4日暴雪过程进行诊断分析,寻找暴雪空报的主要原因,研究吉林省的暴雪预报方法,以期对今后的暴雪预报有所帮助。结果表明：大部分物理量要素场不支持暴雪的产生,没有源源不断的水汽输送、水汽辐合、湿度锋区和良好的动力配置,本次天气过程的影响系统不符合吉林省暴雪概念模型。     

石家庄盛夏一次暴雨空报诊断分析

实时天气系统的时空分布、多个物理量要素都表明2007年7月18日河北省石家庄市东、南和北部将有暴雨天气发生的可能,结果暴雨并没有发生.为了找到暴雨空报的原因,对常规资料和各种数值预报产品进行诊断分析.结果表明:(1)石家庄地区处于2条切变线的中间区域,导致缺少强降水的垂直条件(中、低层的切变线),这是暴雨空报的最主要原因;(2)利用离石家庄最近的邢台探空站的物理量特征来判断石家庄对流发展程度效果较差,这和探空站空间尺度较大有关,这是空报原因之二;(3)缺少有效的数值预报产品是预报失误原因之三:(4)这次邢台、邯郸的暴雨天气系统可定为西南涡类暴雨.利用卫星水汽云图和雷达、国家级自动站要素资料相结合可以大大提高灾害性天气预警能力.     

基于新型探测资料对西安一次弱降水预报失误的原因分析

利用微波辐射计、激光测风雷达、多普勒雷达、相控阵雷达等新型探测资料、地面加密观测资料、ERA5再分析及多模式数值预报结果对2022年4月24日西安城区一次弱降水预报出现明显失误的原因进行分析,结果表明：(1)全球数值预报模式和中尺度数值预报模式对本次过程西安城区均报有明显降水,主要原因为模式对低层相对湿度预报明显偏大;(2)多种新型探测数据分析认为近地层湿度条件较差及中层的绝对水汽含量低,中层的干暖空气不利于成云致雨,垂直上升运动不强,且由于低层非常干燥,使水滴在下沉过程中蒸发,从而无法形成雨滴下落,这些原因共同造成西安城区无降水,低层相对湿度预报偏大是造成这次西安城区降水预报失误的主要原因之一;(3)造成西安城区近地层湿度条件差的原因是城市干热岛效应和低层干暖平流输送,且降水云团翻越秦岭后其湿空气绝热下沉至城区后出现增温降湿,使得城区形成较为深厚的干层,即使有雨滴在下落过程中也会造成更强的蒸发,这也是城区没有降水的重要原因之一;(4)预报员主观预报订正出现空报主要是源于对边界层水汽、抬升条件等关键降水要素缺乏订正能力,且对大城市的干热岛效应和秦岭山区地形影响研究不足。     

一次暴雨空报的诊断分析

实时天气系统的时空分布、多个物理要素、雷达回波特征都表现出24小时内鄂东地区及武汉单站有暴雨天气发生,结果暴雨空报。为了找到暴雨空报原因,对T213数值预报产品中多个物理要素进行诊断分析。首先根据物理量场分析鄂东地区暴雨是否产生;其次根椐物理量值分析武汉单站有否暴雨。结果表明：鄂东及武汉单站多个物理要素场和值不支持有暴雨产生。如：没有能量锋区、湿度锋区和水汽的辐合支持降水天气系统继续发展和加强,鄂东不会产生区域性暴雨。武汉单站涡度平流反映出低层正值高层负值,这种配置没有动力作用。垂直速度表明在汉口上空整层为下沉气流区,产生不了动力不稳定。单站ra和rf值表现出,前者为正值的水汽辐散;后者为小值。K指数不但没有达到K≥35℃以上,而且表现出逐日递减。这几种要素值都不支持单站次级环流的产生,所以,武汉不会发生暴雨。     

一次暴雨空报的预报失误分析

汉中市气象台主汛期出现一次区域性暴雨空报,2006年7月3日降水量级预报失误较大。在分析高空图、数值预报、物理诊断场和各级指导预报的基础上,阐述当时的预报思路,指出700hPa西南急流伸展偏北,西北涡横切变偏北,850hPa汉中处于两低压之间的相对高压区,汉中上空水汽含量和水汽通量大但水汽辐合弱,副高东退迅速,数值预报降水量预报和指导预报量级偏大是这次预报失误的原因。     

一次对流降水天气过程的分析

文章通过对2005年6月28日14时至夜间00时乌兰察布市境内的对流天气过程的分析,揭示了该过程发生发展的大气环流背景及成因,指出了对流天气过程跟踪分析和预报的普遍思路及方法。     

集对分析在云南强降水预报集成方法中的应用

将集对分析中的联系度概念用于云南省强降水过程预报集成 ,首先对强降水天气过程进行分型 ,确定MM5模式预报、省台客观指导预报、预报员经验预报与云南强降水过程的联系度 ,用权重法将强降水预报进行集成 ,从而给出集不同预报于一体的云南全省性强降水过程预报集成方法     

两个集合预报系统对秦岭及周边降水预报性能对比

利用欧洲中期天气预报中心 (ECMWF)、美国大气环境预报中心 (NCEP) 集合预报系统 (EPS) 降水量预报资料,CMORPH (NOAA Climate Prediction Center Morphing Method) 卫星与全国3万个自动气象站降水量融合资料,基于技巧评分、ROC (relative operating characteristic) 分析等方法,对比两个集合预报系统对秦岭及周边地区的降水预报性能。结果表明:两个系统均能较好表现降水量的空间形态,对于不同量级降水,ECMWF集合预报系统0~240 h控制及扰动预报优于NCEP集合预报系统,但NCEP集合预报系统264~360 h预报时效整体表现更好; ECMWF集合预报系统0~120 h大雨集合平均优于NCEP集合预报系统,两个系统集合平均的预报技巧整体低于其控制及扰动成员预报,这种现象ECMWF集合预报系统表现更为显著; ECMWF集合预报系统降水预报概率优于NCEP集合预报系统。ROC分析显示,随着预报概率的增大,ECMWF集合预报系统在命中率略微下降的情况下,显著减小了空报率,NCEP集合预报系统则表现出高空报、高命中率。     

ECMWF、日本高分辨率模式降水预报能力的对比分析

利用2012年4月1日至2013年3月31日ECMWF、日本高分辨率模式降水预报资料,全国2419个台站逐6 h降水量观测、CMORPH(NOAA Climate Prediction Center Morphing Method)卫星与全国3万余个自动站逐小时降水融合资料,基于列联表预报评分、泰勒图等统计方法,客观对比分析ECMWF、日本高分辨率模式对中国逐6、12和24 h分段降水的预报能力,主要结论如下:(1)整体来说,ECMWF对降水的预报优于日本模式,日本模式预报离散度偏大,而ECMWF预报相对平稳,与观测更加一致;(2)两个模式晴雨预报中降水发生频率较实际偏高,暴雨预报频率较实际偏低,随着分段间隔的增加,这一情况有所改善;(3)ECMWF模式6 h分段降水晴雨预报评分低于日本模式,暴雨预报评分整体高于日本模式,12和24 h分段ECMWF模式晴雨、暴雨预报评分一致高于日本模式;(4)通过调整阈值改变预报偏差能够在一定程度上提高预报技巧;(5)就空间分布来看,模式在东南地区Bias、CSI技巧评分整体优于西北地区。     

湖北省月雨量的相空间投影预报法

考虑到气候系统的非线性特性及有关变量之间的物理关系，应用相空间投影技术来制作月雨量预报。试验表明：该技术对月雨量距平百分率预报的符号相关准确率可达63．8％，对目前的日常长期预报有一定的参考意义。     

西南地区夏季降水预测模型

从业务预报角度，对影响西南地区夏季降水的主要物理因子，如高原因子、西风带系统、副热带高压等因素进行了分析，在此基础上建立了具有一定物理基础的夏季降水预测模型，在近年来汛期降水预测中取得了明显效果。     

短期集合预报中定量降水预报集合方法初探

针对短期集合预报中集合平均等方法对极端天气事件预报能力低下的缺陷，提出一种定量降水预报集合方法，简称两步法。该方法首先采用逐级归并法确定集合成员的总体相似度，进而确定集合成员预报场的延伸半径，对各成员的预报场进行修正，然后根据每个成员与其他成员的相似程度，确定各成员的权重系数。这个方法既考虑了集合成员总体的差异性又考虑了降水的概率分布。试验证明，通过上述两步得到的定量降水预报，对提高极端天气事件的预报确率有一定效果。本方法无需历史资料，能很好适应集合成员的改变，实现方便快捷。     

一次局地强降水过程的中尺度特征及预报难点分析

利用常规气象资料和客观物理量场、卫星云图、多普勒雷达回波产品资料,对2007年8月30日发生在宜昌市北部的强降水天气过程的中尺度特征和预报难点进行了分析。结果表明：（1）地面中尺度辐合线、中尺度对流云团是造成此次强降水的重要中尺度系统;（2）强降水主要南-中尺度“人”字型雷达回波带稳定少动造成,回波带中有强对流单体不断新生、合并使强降水得以维持;（3）回波带上出现的逆风区与强降水落区有较好的对应关系,风切变区面积扩大和切变值增大是强对流回波单体不断发展并在一地维持的主要原因;（4）中低层偏南风到高层偏北风的转变所形成的垂直风切变为强降水的发生提供了动力条件,同时中低层暖湿平流加强为强对流云团的稳定维持提供了充足的水汽;（5）强对流单体,强回波短带,速度资料上的“逆风区”和风切变区等,可作为判断强降水落区的依据。     

降水灾变灰过程预测

在利用非邻均值生成方法对宿州市１９５３－１９９４年６－８月降水跳变值处理的基础上，应用灰色残差辨识等预测方法，建立降水跳变灰过程的若干ＧＭ（１，１）模型，对宿州市未一定时期内涝，正常，旱三种降水等级出现的年份及其具体降水量值进行预测。     

重庆地区年可利用降水资源的变化分析

利用重庆地区34站月平均气温及降水资料,在陆面蒸发经验模型基础上计算了可利用降水资源,采用EOF方法分析了主要分布型,并讨论了其变化规律,最后利用MGF-BP神经网络多步预测模型对重庆地区未来10 a（2006—2015年）可利用降水资源进行了预估。结果表明,重庆年可利用降水资源大体分为4种分布类型,即全区域分布型、东西分布型、南北分布型和中部型,其中全区域型是重庆年可利用降水资源最主要的分布型,各分布型具有较显著的年代际变化特征;当年气温偏高、降水量偏少时,年可利用降水资源可能偏少,而当年气温偏低,降水量偏多时,年可利用降水资源可能偏多;初步预测表明,2006—2011年,重庆地区年可利用降水资源总体偏少,而2012—2015年则可能偏多。     

克拉玛依一次强降水特征分析

通过分析2002年lO月7～8日克拉玛依地区一次大范围强降水天气，揭示了形成这次强降水的环流背景、物理量及卫星云图的特征，同时对T213物理量产品做了检验分析。