雷暴与强对流临近天气预报技术进展
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摘 要：近几年来，社会迅猛发展，气象信息技术也为了适应社会发展的需要，不断的改革，气象服务的需求量明显增加，尤其是强对流天气临近预报技术一直以来都是国家和社会关注的重心，技术成熟才能够有效开展防灾减灾的工作。从目前的发展来看，我国强对流天气临近预报技术还存在有很多可上升的空间，也正是因为这个原因，本文将重心放在了目前国内外先进的临近天气预报的技术发展上。
关键词：雷暴;强对流天气;临近预报技术
一直以来国家和社会都对气象服务工作予以重视，气象服务的质量极大的影响了农业和种植业的开展。临近预报主要是利用雷达和卫星云图对短时间里发生明显变化的天气现象进行及时预报。伴随着科学技术的发展，临近天气预报技术也在不断完善，在发展过程中，我国的天气预报也借鉴了国内外优秀的经验，在很短的时间里发展势头迅猛。
一、临近天气预报的技术现状
从目前的发展来看，国内外学者在对临近天气预报技术进行研究时，为了能够更好的了解和掌握该技术，主要是将风暴体作为主要的研究对象，建立在雷达识别功能的基础之上，对风暴体产生的数据进行全方位的分析，并就构建概念模型给数值预报技术产生的影响进行深入的剖析。国外，很多学者为了能够更加精准的预测雷暴和强对流天气，主要采取了TREC算法;一些学者在前人的基础上，提出了COTREC算法，并且该算法在实践过程中有了较为广泛的应用。我国在使用COTREC算法时，也较为成功，能够及时有效的预测出雷暴和强对流临近天气。
此外，新研究出来的概念模型预报技术，需要对雷达监测到的各类数据、资料进行整合分析，并在此基础上建立模型，完善NCAR系统，对临近天气进行精准预报。
二、雷暴和强对流临近天气预报技术
1.跟踪雷达回波
它是临近天气预报主要的技术之一，跟踪雷达回波是图像特征识别和追踪技术，简称为TREC。最初的算法是借助交叉方法跟踪雷达某个仰角扫描构成锥面上，对雷暴和强对流天气预报技术的应用主要是从以下几个层面出发：首先，在技术开发初期，为了能够获得雷暴和强对流天气的相关数据，在研究时，专家为了能够及时的获得数据，就需要通过图像数据识别以及邻近天气预报技术，选用了TREC算法。在实际的运用过程中，预报员需要采用交叉算法对雷达某个仰角的某个回波型进行跟踪，根据结果，做好处理工作，实现回波的跟踪，整理获得的雷暴数据，建成图像，及时的对雷暴和强对流天气进行预警;其次，根据TREC的算法，专家进行完善，形成了CTREC技术，是用在垂直坐标上，这项技术要想能够及时的检测雷暴和强对流天气，就要求观测人员借助雷达提供各项资料，并且在跟踪区域形成多个像素，得到的尺寸大小限定在固定范围里，如果尺寸太大，回波分辨率就会降低，如果尺寸太小，获得的数据相对较少，很难截取有用的信息。
2.风暴单体识别和跟踪算法
在研究时，首先要分析风暴单体的形状，从小到大设置阈值，将雷暴单体识别出来，同时对三维雷暴数据进行分析，获得三维雷暴的质心坐标。然后在跟踪雷暴的基础之上，比较前后雷暴的位置;最后，根据已经掌握的信息，对下一次可能出现的雷暴和强对流天气进行预测。美国专家为了能够对雷暴和强对流天气进行准确预测，将SCIT算法加入到WSR-88D中，SCIT算法是其中最为基础和核心的部分。我国有关工作人员在对临近天气进行预报时，除了实时跟踪风暴单体之外，还加入了STI临近天气预报技术，SCIT和STI的巧妙融合，能够实时监测出雷暴这种恶劣天气，减少自然灾害带来的损失。由此可见SCIT算法在雷暴和对流临近天气预报上意义重大，如果该技术能够灵活的应用到实践中，能够帮助做好雷暴和强对流天气的监测。
3.卫星云图
卫星云图主要是利用气象卫星卫星云图主要是气象卫星从上到下观测到的地球上云层覆盖和地表面的图像，在其出现之后，就得到了人们的广泛关注。通过卫星云图和水汽图反馈的信息，我们能够对对流层的情况有一个更加深刻的认识，进而实现检测的目标。为了能够更加灵活的应用卫星云图获取信息，研究团队在原有的基础之上又进行了完善，在确保开口向下的前提下，帮助预报员更加准确的预测信息，对龙卷风、冰雹等天气系统能够及时识别，预测他们未来发展的趋势，为临近天气预报奠定坚实的基础，提高预报结果的准确率。
4.数值预报模式
（1）提供最新的环境参数
雷暴和强对流临近天气预报是气象服务的重要组成部分，伴随着临近预报技术的发展和穿心，高分辨率数值预报模式在雷暴和强对流临近天气中有了较为广泛的运用。高分辨率数值预报模式的优点主要是能够在最短时间里给恶劣天气提供最新的参数值，确保天气预报的准确性。
（2）天气预报的时效得以延长
高分辨率数值预报模式在雷暴和强对流临近天气预报中，可以结合雷达回波外推进延长天气预报的时效。如果能够将高分辨率数值预报结果和雷达回波外推巧妙结合起来，雷暴和强对流临近天气预报模式就能得到优化，天气有用时效会大大延长，能夠更好的对恶劣天气进行及时的预测。
三、结语
近几年来，人们对雷暴和强对流天气带来的气象灾害加以关注，也开始重视天气预报的准确性。在把握强对流天气技术发展的过程中，要对天气监测和天气预报技术进行改革。要将SCIT、TITAN、TREC以及卫星云图灵活的应用到实践中，也在某种层面上推动着雷暴检测技术健康有序的发展。在过程中不只是要考虑预报天气时面临的困难，还要从长远出发，从整体把握，建议创新和进步作为发展理念，为天气预报检测提供技术支持;尽可能的提高预测效果，做好实时预测工作，提高结果的准确性，提前预测出可能会发生的灾害，将损失降到最低。
参考文献：
[1]张百超，林萍萍. 论雷暴与强对流临近天气预报技术[J]. 科技展望，2014（16）：117.
[2]俞小鼎，周小刚，王秀明. 雷暴与强对流临近天气预报技术进展[J]. 气象学报，2012，70（03）：311-337.
作者简介：李元元（1982-10-）籍贯，山西阳高，目前职称，工程师，最高学历，大学本科，研究方向，主要从事短临预报，为农服务，防灾减灾。
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