日本数值预报产品在单站降水预报中的应用

来源:用户上传      作者: 张桂英 孙大力 刘佳 李世华 韩冬梅

　　摘要　根据2001-2010年日本传真图及奈曼单站降水资料，研究其在单站降水预报中的应用。结果表明：应用日本数值预报产品，降雨预报准确率达56％-70％，指出在实际应用中应采取相应的措施，找出消空补漏的预报工具，以期提高单站降水预报的准确率。
　　关键词　日本数值预报产品；单站；降水
　　中图分类号　P456.4　文献标识码　A　文章编号　1007-5739(2012)02-0028-01
　　目前，降水预报在生产生活中具有重要作用，为此各级气象台站都把提高降水预报质量作为天气预报水平高低的重要考核标准。近20年来，基层台站使用日本数值预报产品是通过传真图形势发布的，也已成为预报人员不可缺少的工具。随着科技的发展、气象预报模式的不断更新，各气象台站的气象预报质量也在逐年提高，同时预报技术人员也积累了较多的经验。但是由于对日本传真图中降水预报误差缺乏必要的总结和统计，在实际工作中也会造成降水预报的误差或失误，在一定程度上降低了气象预报服务水平。因此，分析日本数值预报产品的使用效果，总结使用经验，可以极大地提高单站定时定量的降水预报质量∞。该文利用2001-2010年的日本传真图资料和奈曼单站降水资料，对降水过程预报进行统计，结合实际工作经验，得出一些有益的统计结果，可为县级台站的降水预报提供参考。
　　1　资料来源与研究方法
　　利用2001-2010年奈曼站8：00日本传真图资料，主要应用FSFE02,FSFE03、AXFE782,AXFE783，参考应用Fs04、Fs07、FSAS、ASAS，对应统计奈曼站24、48h降水量。
　　2　结果与分析
　　由表1可知，日本数值预报产品对24h降水的定性预报具有很高的空间分辨率和时间分辨率，单站降水预报准确达56％-70％，已赶上或超过一般预报员的主观预报水平。
　　
　　虽然日本数值预报产品预报的准确率较高，但实际应用中仍存在一些问题。一是预报质量不稳定。降水量级越小，日本传真预报图的准确率越高。二是空报是影响日本数值预报产品预报质量的主要因素。空报率达到23％-34％，远高于漏报率。如果降低空报率，降水预报准确率将有大幅度提高。因此，在应用该产品制作单站降水预报时，应把消空作为提高预报准确率的主要措施。三是降水预报的定量误差较大。对比预报结论与实况降水量的差异，可知：不同量级的预报误差不同，普遍存在雨量小时预报量偏大，雨量大时预报量偏小的问题，特别是中雨和大到暴雨表现的更为突出，这也是中雨预报质量多年来一直较低的原因。四是不同天气系统预报的差异较大。日本数值预报产品对地面高低压系统的预报精度较高，但对中心位置预报差异较大，对冷涡系统的降水预报差异最大，空、漏报都较多。对高空低涡而言，日本数值预报产品几乎没有使用价值。对南支系统的降水预报较为准确，但预报时限要滞后8-12h，且有时有空报现象。对副高及中低纬度等系统的预报量偏小。
　　3　结论与讨论
　　传真图FXFE02对所有强度降水均无空报和漏报：FXFE03一般无漏报，空报率20％-30％，且随着季节的变化准确率有所不同，春、秋2季预报降水的准确率最高，可达80％-90％，夏季次之，为60％-65％，冬季预报降水准确率最差，在40％左右，只有中雪以上降水可用。Fs04、Fs07空报率较高，为45％-50％，在降水预报中只能作为参考。垂直速度与降水量关系密切，一般与天气系统相对应，系统越浓厚，则上升速度越强，对局地阵性降水参考价值较小。500hPa正式涡度中心或鞍型场中间极易出现降水，涡度中心值越大，降水越强，负涡度很少有降水出现。700hPa准饱和湿区与各级降水相关最好，其对降水的预报准确率夏季达85％-90％，冬季可达95％以上，且湿区范围越大，降水越强。FSAS在低压中心或低压顶部易出现降水，在其底部即便其他数值预报较好，也很少有降水出现。
　　与20年前相比，日本数值预报产品质量有了非常明显的提高，已成为奈曼旗地区东部基层台站定性、定量降水预报的主要工具和指导产品，但仍存在空报较多和量级误差较大缺陷，且对不同系统、不同季节的预报能力也有差异。在实际工作中，根据其存在的问题，要采取相应措施，找出对其进行消空补漏的其他预报工具，结合单站的地型、地貌，弄清其天气系统类型，用单站要素和实时资料作参照，总结经验，以期提高单站降水预报的准确率。

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