文档介绍：第卷第期高原气象. .
,
年月,
文章编号:
对一次局地短时强降水过程的集合预报研究
王晨稀, 姚建群
.中国气象局上海台风研究所。上海;.上海中心气象台,上海
摘要:以上海区域降水集合预报系统为基础,对年月~ 目发生在上海地区的一次短时
强降水过程进行了集合预报研究。结果表明:该集合预报系统总体上对这次强降水过程作出了较好的
预报,但对强降水发生的时间、地点的预报还有误差,集合预报提供的概率预报结果比集合平均预报
结果更具有参考价值。模式物理过程、初值和侧边界的不确定性对降水预报结果的影响是不同的。对
降水结果,模式对流参数化方案的影响非常大,并贯穿于整个积分过程;边界层参数化方案的影响较
小;侧边界不确定性的影响在初始阶段较小,随后逐渐增大,积分一定时间后,其影响与对流参数化方
案的影响相当;初值不确定性在初始阶段有一定的影响,随后逐渐减小。同时考虑种不确定性的集
合预报效果总体上好于没有考虑侧边界不确定性的集合预报效果,考虑模式物理过程和侧边界不确定
性的集合预报效果总体上比考虑种不确定性的集合预报效果更好。对于考虑模式物理过程和侧边界
不确定性的集合预报,改进初值能有效地改进对有无降水的预报,但对强度稍大一些的降水预报没有
改进。
关键词:强降水;集合预报;不确定性;侧边界
中图分类号: 文献标识码:
世纪年代,国外已经开展了集合预报的
引言
理论研究和数值试验,年代,集合预报进入了业
长期以来降水预报,尤其强降水预报一直是数务应用期,短期集合预报的研究开始于年代中
值预报的一个难点,气象工作者在这方面做了大量期,我国从本世纪初也开展了短期集合预报
的工作,取得了很多令人鼓舞的成果【。但总体的试验研究。但无论是国外的研究还是国内的试
而言,现阶段对于经常带来灾害的强降水的预报能验,降水一直是这些工作的重点。等用
力还非常有限,与国家防灾减灾的需求不相适应。模式对一次爆发性气旋的降水过程进行集合
强降水一般发生在夏季,总是和强烈的对流天气联预报,与网格分辨率高一倍的控制试验比较,预报
系在一起,目前对对流天气的预报能力有限。在中技巧有所提高。等用模式对中
尺度模式中,由于对流活动在时空尺度上是模式不尺度对流系统进行集合预报,比较了初值和模式不
能分辨的次网格尺度运动,因此在模式中一般用对确定性对集合预报的影响。等通过分
流参数化的方法来估算,因而对于强降水的数值预析一个多模式的短期集合预报系统的降水预报结果
报,其预报准确性比其他气象量更多地受到对流参后发现,采用增长模繁殖法生成初始场的集合离散
数化方案的影响,当然其预报误差还来源于初值误度大于采用不同分析场作为初始场的集合离散度。
差和模式其他物理过程的误差,对于有限域数值预针对降水的集合预报研究与试验】。。表明,该方
报,侧边界误差也是预报误差的来源之一。法可以改变单一模式预报降水结果不稳定的状况,
集合预报是针对数值预报的误差来源,在合理是提高降水预报准确率的一条有效途径。
的误差范围内通过构造集合成员进行的“一组”或然而在这些研究与试验中. ,大部分的降
“
一群”预报,它能有效减小数值预报的不确定性。水过程持续时间较长,范围也较广,针对持续时间
收稿日期:;改回日期:—
基金项目:国家自然科学基金项目资助
作者简介:王晨稀,女,江苏人,硕士,副研,主要从事数值集合预报研究和应用工作.—: ...
高原气象
短、突发性强的局地强降水过程的集合预报研究比
较少,而这类降水由于时间尺度和空间尺度都比较
小,对其预报的难度比一般强降水预报的难度更
大,目前数值预报对这类降水的预报能力还很低。
集合预报对这类降水的预报情况如何模式物理过
程的不确定性、初值的不确定性和侧边界的不确定
性对预报结果的影响各有什么特点对这类降水如
何更合理地构造成员进行集合预报年月
~ 日上海发生了一次短时强降水,该过程突
发性强,范围小,雨量集中,数值预报和短期预报
服务都漏报了该过程,本文在上海区域降水集合预
报系统预报结果的基础上,对这次过程进行了分析
和研究,试图回答以上这些问题。
降水过程概况
年月~ 口寸日发生在上海的强降水过图年月日:】~ 日:
程可分为两个时段,第一段发生在日傍晚前后, 降水实况单位:
第二段发生在日子夜到日早晨。日: . :
北京时,下同左右,上海北部崇明岛开始有零星:.:
降水;:左右,中部和东部的部分地区开始下
雨,随后雨量逐渐增大,雨区范围也逐渐扩大到上分析和研究。
海的大部分区域;:后降水逐渐减小,: 一降水集合预报系统及其预报结果