欧洲细网格2m温度的模式预报特点分析及订正
2019-09-10赵振宇陶倩万楠楠宁喜龙徐汉竹
赵振宇 陶倩 万楠楠 宁喜龙 徐汉竹
1资料与方法
待检验资料为中国气象局下发欧洲细网格 2m 温度数值预报产品资料,实况资料为阜新县日最低气温。固定误差订正是指将预报时刻前 N 天预报的误差平均值作为订正值,再用预报时刻模式预报值加上订正值。为了得到最优的训练长度,从1至i天逐步增大训练期,分别计算其预报准确率,根据准确率来选择最优的训练期。
2模式特点分析
2017、2018两年模式预报与实况对比情况列于表1中。
由表1可知,两年的5、6、7、8月份预报准确率均超过70%,5、6、7、8四个月份的平均误差、平均绝对误差、均方根误差的平均值分别为0.12℃、1.25℃、1.62℃.其中2017年只有5、6月的准确率超过80%,但仍未达到业务要求(82%),2018年的6、7、8三个月的准确率均高于业务标准,分别为87%、94%、87%。1~4月准确率逐渐提高,9~12月准确率逐渐下降,范围在10%~67%之间。夏季模式预报准确率高于其他三个季节,有参考价值。年平均误差均为正值,表明模式整体误差偏高。1~3月、9~12平均误差和平均绝对误差均比较接近,反映模式预报存在一定系统误差,即可以用平均误差去做订正。且从两年各月平均误差的平均值可以看出,除7月平均误差为负外,其它各月误差均为正,则1~3月、9~12月即可用模式预报值减去平均误差可得本地客观预报值。4月份平均误差和平均绝对误差有一定差距,由于阜新地区4月份南北热量交换比较频繁,天气系统转换比较快造成的一定随机误差所致。5~8月平均误差和平均绝对误差存在差距,由于阜新地区5~8月春末转为夏季,天气系统较为稳定,存在较小的系统误差,预报准确率相对较高,有些模式预报的错误是用于夏季短时强降水、雷暴大风、冰雹等强对流天气所致。
3订正结果分析
2018 年阜新县欧洲细网格模式和 1~15 天固定订正期订正后最低气温预报年准确率对比情况如图3-11所示,欧洲细网格模式和 1~15 天固定订正期订正后最低气温预报年平均误差、年平均绝对误差、年均方根误差对比情况如图1所示。
由图1可见,1~15天固定订正期中任何天数订正期订正后最低气温预报年准确率都高于欧洲细网格模式最低气温预报的准确率。1~15天订正期中8天订正期为最好,由原来的48.8%订正到了63.3%,其它订正期的准确率除11天为 60.5%,1天为51.7%外,其余订正期的年预报准确率都在58%~60%之间,较为平稳。
4结论
(1)模式预报阜新地区最低气温效果依次为夏季(6、7、8月)、春季(3、4、5月)、秋季(9、10、11月)和冬季(12、1、2月)。阜新縣夏季(6、7、8月)的准确率75%以上天数都能达到业务要求,这是由于夏季热量分布较均匀,天气系统比较稳定,模式预报准确率相对较高。其它月份(1~5、9~12月)模式预报效果较差,因这些月份,热量南北交换较大,天气系统活跃。
(2)8天或9天订正期的准确率较高,因此可以选择8天或9天作为固定订正期。但是,具体取几天还要增加资料的长度、看气候背景和天气系统周期等,最后综合选择固定订正期的天数。
(作者单位:阜新市气象局)