雷小途 余暉（中國(guó)氣象局上海臺(tái)風(fēng)研究所，上海 200030）

WMO登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)示范項(xiàng)目研究進(jìn)展

雷小途 余暉
（中國(guó)氣象局上海臺(tái)風(fēng)研究所，上海 200030）

WMO登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)示范項(xiàng)目（2010—2015年）自2010年立項(xiàng)至今，已建成一個(gè)集當(dāng)今世界主流臺(tái)風(fēng)主、客觀預(yù)報(bào)產(chǎn)品及其性能評(píng)估的業(yè)務(wù)平臺(tái)。項(xiàng)目通過(guò)開(kāi)展臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估，分析了當(dāng)前世界上多類先進(jìn)預(yù)報(bào)技術(shù)的臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和降水預(yù)報(bào)能力，加深了對(duì)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)可信度的認(rèn)識(shí)，并在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)新技術(shù)和臺(tái)風(fēng)集成預(yù)報(bào)新技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用等方面取得了突破性進(jìn)展，初步建立了涵蓋確定性和集合預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和風(fēng)雨預(yù)報(bào)性能評(píng)估技術(shù)體系，有效地推進(jìn)了先進(jìn)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的展示和應(yīng)用。

臺(tái)風(fēng)，預(yù)報(bào)，評(píng)估，示范

0　項(xiàng)目簡(jiǎn)介

2010年5—10月，上海世博會(huì)成功舉辦。為了向此次活動(dòng)提供世界上先進(jìn)的登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)和預(yù)警服務(wù)，提升預(yù)報(bào)員和決策者有效使用先進(jìn)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)和產(chǎn)品的能力，中國(guó)氣象局華東區(qū)域氣象中心于2009年10月向世界氣象組織（WMO）提議設(shè)立“WMO登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)示范項(xiàng)目（WMO-TLFDP）”。該項(xiàng)建議于2009年11月得到正式采納。

WMO-TLFDP由WMO世界天氣研究計(jì)劃（WWRP）、熱帶氣旋計(jì)劃（TCP）和公共天氣服務(wù)計(jì)劃（PWS）聯(lián)合支持和指導(dǎo)，是WMO“上海多災(zāi)種早期預(yù)警項(xiàng)目”的一個(gè)組成部分，牽頭機(jī)構(gòu)是中國(guó)氣象局上海臺(tái)風(fēng)研究所、華東區(qū)域氣象中心和WMO東京區(qū)域臺(tái)風(fēng)中心，參加機(jī)構(gòu)有十個(gè)，包括中國(guó)氣象局國(guó)家氣象中心、廣州熱帶海洋氣象研究所、香港天文臺(tái)、韓國(guó)氣象廳等。

WMO-TLFDP旨在增強(qiáng)分析和認(rèn)識(shí)登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)可信度的能力，評(píng)估先進(jìn)的登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)對(duì)提高預(yù)報(bào)和服務(wù)能力的貢獻(xiàn)及其社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)上海多災(zāi)種早期預(yù)警系統(tǒng)的登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)能力，展示世界上先進(jìn)的登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)，推進(jìn)先進(jìn)的登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)在WMO成員的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。自立項(xiàng)起，WMO-TLFDP就與THORPEX建立了密切的聯(lián)系，并開(kāi)展了臺(tái)風(fēng)路徑和強(qiáng)度集合預(yù)報(bào)的評(píng)估和應(yīng)用技術(shù)研究。

WMO-TLFDP的主要任務(wù)包括：（1）建立多機(jī)構(gòu)登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)結(jié)果的實(shí)時(shí)收集和顯示系統(tǒng)，包括臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度、風(fēng)雨分布等；（2）研制和集成臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)和時(shí)間、風(fēng)雨分布的預(yù)報(bào)評(píng)估技術(shù)，并開(kāi)展預(yù)報(bào)性能的評(píng)估；（3）對(duì)登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)進(jìn)行綜合分析，評(píng)估預(yù)報(bào)的可信度；（4）評(píng)估登陸臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

WMO-TLFDP立項(xiàng)之初確定的研究周期是3年（2010—2012），WMO在評(píng)估其效果后于2012年決定再延續(xù)3年（2013—2015）。以下逐一介紹項(xiàng)目在培訓(xùn)研討、資料收集與存儲(chǔ)、臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估、臺(tái)風(fēng)集成預(yù)報(bào)新技術(shù)、項(xiàng)目網(wǎng)站和效益評(píng)估等方面取得的進(jìn)展。

1　培訓(xùn)研討

WMO-TLFDP項(xiàng)目分別于2010和2012年各舉辦了一次臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)培訓(xùn)研討會(huì)，會(huì)議地點(diǎn)均在上海。第一次培訓(xùn)研討會(huì)于2010年5月24—28日舉行，旨在幫助華東區(qū)域的預(yù)報(bào)員熟悉計(jì)劃在上海世博會(huì)期間引進(jìn)的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)和產(chǎn)品。來(lái)自中國(guó)氣象局、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心、香港天文臺(tái)、日本氣象廳、美國(guó)國(guó)家颶風(fēng)中心等8個(gè)機(jī)構(gòu)的11位專家給20多位培訓(xùn)學(xué)員進(jìn)行了授課。第二次培訓(xùn)研討會(huì)于2012年6月12—14日舉行，來(lái)自WMO、日本氣象廳、美國(guó)國(guó)家大氣研究中心、中國(guó)香港天文臺(tái)、國(guó)家氣象中心、上海中心氣象臺(tái)和上海臺(tái)風(fēng)研究所等境內(nèi)外機(jī)構(gòu)的知名專家和各省局氣象預(yù)報(bào)員共計(jì)70余名專家學(xué)者出席了會(huì)議。與會(huì)專家就WMO-TLFDP的應(yīng)用與實(shí)踐、上海臺(tái)風(fēng)早期預(yù)警系統(tǒng)及臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度、降水預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析應(yīng)用和效益評(píng)估等進(jìn)行了介紹交流，探討了針對(duì)路徑突變集合預(yù)報(bào)產(chǎn)品的檢驗(yàn)和診斷應(yīng)用、集合離散度及概率預(yù)報(bào)等不確定性預(yù)報(bào)技術(shù)分析應(yīng)用和如何為決策者提供基于集合預(yù)報(bào)信息的“解決方案”組合等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。

2　資料收集與存儲(chǔ)

項(xiàng)目收集的預(yù)報(bào)產(chǎn)品有：確定性的臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和大風(fēng)半徑預(yù)報(bào)，路徑和強(qiáng)度的集合預(yù)報(bào)，大風(fēng)概率預(yù)報(bào)，風(fēng)雨格點(diǎn)預(yù)報(bào)和模式預(yù)報(bào)的三維格點(diǎn)場(chǎng)。所涉及的預(yù)報(bào)方法既有綜合預(yù)報(bào)，也有數(shù)值模式和統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)，詳細(xì)內(nèi)容參見(jiàn)文獻(xiàn)[1]。來(lái)自13家機(jī)構(gòu)，包括歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心、香港天文臺(tái)、日本氣象廳、美國(guó)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心、韓國(guó)氣象廳、加拿大氣象局、美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心、美國(guó)國(guó)家颶風(fēng)中心、WMO東京臺(tái)風(fēng)中心以及中國(guó)氣象局國(guó)家氣象中心、華東區(qū)域氣象中心、廣州熱帶海洋氣象研究所和上海臺(tái)風(fēng)研究所。自2010年5月至今，西北太平洋所有臺(tái)風(fēng)的預(yù)報(bào)產(chǎn)品均存儲(chǔ)在華東區(qū)域氣象中心。

3　臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估

2012年，項(xiàng)目開(kāi)展了一次關(guān)于亞太區(qū)域臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估業(yè)務(wù)現(xiàn)狀的電子郵件調(diào)查[2]，調(diào)查對(duì)象是亞太臺(tái)風(fēng)委員會(huì)各成員、WMO東京區(qū)域臺(tái)風(fēng)中心和美國(guó)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心。調(diào)查結(jié)果表明，該區(qū)域各業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)中心開(kāi)展了大量臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估工作，有些是獨(dú)立實(shí)施，有些是通過(guò)國(guó)際合作開(kāi)展，關(guān)注的重點(diǎn)是路徑和強(qiáng)度的確定性預(yù)報(bào)。預(yù)報(bào)評(píng)估產(chǎn)品以多種形式提供給預(yù)報(bào)員參考，既有實(shí)時(shí)的也有季后的。概率預(yù)報(bào)的評(píng)估產(chǎn)品不多，臺(tái)風(fēng)風(fēng)雨預(yù)報(bào)的評(píng)估也尚未受到足夠的重視。

項(xiàng)目開(kāi)展的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估工作包括實(shí)時(shí)和季后兩大部分。實(shí)時(shí)評(píng)估的對(duì)象是確定性的臺(tái)風(fēng)路徑和強(qiáng)度預(yù)報(bào)以及上海臺(tái)風(fēng)研究所區(qū)域模式WRF ADAS Realtime Modeling System （SMB-WARMS）的格點(diǎn)預(yù)報(bào)。路徑預(yù)報(bào)的評(píng)估指標(biāo)是距離誤差、移向誤差和移速誤差，強(qiáng)度預(yù)報(bào)的評(píng)估指標(biāo)是絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。項(xiàng)目引進(jìn)了美國(guó)國(guó)家大氣研究中心研發(fā)的模式評(píng)估系統(tǒng)MET對(duì)SMB-WARMS進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估，評(píng)估內(nèi)容包括降水、溫度、風(fēng)、位勢(shì)高度、相對(duì)濕度等，評(píng)估指標(biāo)除傳統(tǒng)的命中率、誤報(bào)率、均方根誤差、相關(guān)系數(shù)、TS評(píng)分等之外，還應(yīng)用了面向?qū)ο蟮脑\斷評(píng)估方法MODE。

季后的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估工作在路徑、強(qiáng)度、登陸點(diǎn)和降水預(yù)報(bào)四個(gè)方面均取得了顯著進(jìn)展。

3.1臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)評(píng)估

對(duì)所有參加項(xiàng)目的綜合預(yù)報(bào)、全球模式、區(qū)域模式、集成預(yù)報(bào)方法和集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)的臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)進(jìn)行了評(píng)估，分析了距離誤差的概率分布、區(qū)域分布、與臺(tái)風(fēng)初始狀態(tài)和環(huán)境流等的關(guān)系等，并提出了相對(duì)誤差比指標(biāo)來(lái)分析不同方法臺(tái)風(fēng)移速和移向預(yù)報(bào)的相對(duì)能力[3-5]。圖1是兩個(gè)全球模式ECMWF-IFS和NCEPGFS在2010—2012年的預(yù)報(bào)距離誤差分布[6]，清楚地體現(xiàn)了NCEP-GFS在近幾年的顯著進(jìn)步。系統(tǒng)性誤差的分析表明，不少模式的預(yù)報(bào)位置較實(shí)況明顯偏西。分析距離誤差的區(qū)域分布特征，發(fā)現(xiàn)我國(guó)南海、臺(tái)風(fēng)生成區(qū)域以及臺(tái)風(fēng)轉(zhuǎn)向后進(jìn)入的高緯度區(qū)域的預(yù)報(bào)難度較大。項(xiàng)目引進(jìn)了在我國(guó)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估業(yè)務(wù)中使用多年的綜合評(píng)定指標(biāo)AI[7]，并在此基礎(chǔ)上提出了一個(gè)新的臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)評(píng)估指標(biāo)—路徑預(yù)報(bào)整體偏差TFID[8]。試驗(yàn)表明，將TFID與常用的距離誤差結(jié)合使用可以更加準(zhǔn)確地識(shí)別好與不好的預(yù)報(bào)路徑。

3.2臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)評(píng)估

研究[9-12]提出了等級(jí)評(píng)分等新的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)評(píng)估指標(biāo)，并從相對(duì)誤差分布、預(yù)報(bào)技巧、等級(jí)評(píng)分、趨勢(shì)一致率、排序分析等多個(gè)方面評(píng)估了業(yè)務(wù)常用方法的強(qiáng)度預(yù)報(bào)能力。結(jié)果表明，大多數(shù)方法存在低估臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的問(wèn)題，所有方法對(duì)臺(tái)風(fēng)快速增強(qiáng)都沒(méi)有預(yù)報(bào)能力，部分方法能夠?qū)焖贉p弱做出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)；中國(guó)氣象局、日本氣象廳、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心等的業(yè)務(wù)模式已具備一定的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)能力，特別是對(duì)變化趨勢(shì)和強(qiáng)度等級(jí)的預(yù)報(bào)在24h或36h以上時(shí)效要優(yōu)于氣候持續(xù)性方法；對(duì)不同初始強(qiáng)度的臺(tái)風(fēng)，各模式在不同時(shí)效的誤差特性有所不同，且模式預(yù)報(bào)誤差與初始強(qiáng)度誤差呈顯著正相關(guān)關(guān)系（圖2）。對(duì)8個(gè)集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)（NMC/CMA、STI/CMA、KMA、ECMWF、CMC、NCEP、JMA_ TEPS、JMA_WEPS）的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)能力也進(jìn)行了評(píng)估[13]，發(fā)現(xiàn)盡管存在分辨率普遍較低的問(wèn)題，大部分系統(tǒng)對(duì)強(qiáng)度變化都有一定的預(yù)報(bào)能力，依據(jù)初始強(qiáng)度誤差對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)單的線性平移訂正可明顯改進(jìn)集合預(yù)報(bào)在短時(shí)效的預(yù)報(bào)技巧（圖3）。

3.3登陸點(diǎn)預(yù)報(bào)評(píng)估

對(duì)臺(tái)風(fēng)登陸點(diǎn)預(yù)報(bào)的評(píng)估表明，2012年大部分綜合預(yù)報(bào)方法的24h登陸點(diǎn)預(yù)報(bào)命中率達(dá)100%，且有20h以上的預(yù)報(bào)時(shí)效[5]，較2010和2011年有顯著進(jìn)步[3-4]。對(duì)登陸位置的24h預(yù)報(bào)，不同臺(tái)風(fēng)間差異很大，最小僅幾千米，最大可達(dá)幾百千米。

3.4臺(tái)風(fēng)降水預(yù)報(bào)評(píng)估

對(duì)2010—2012年中國(guó)氣象局、日本氣象廳、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心等的多個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)值模式的臺(tái)風(fēng)降水預(yù)報(bào)進(jìn)行了評(píng)估，評(píng)估指標(biāo)包括均方根誤差、平均誤差、平均絕對(duì)誤差、常用評(píng)分指標(biāo)TS、ETS、POD、FAR和面向?qū)ο蟮脑\斷評(píng)估方法MODE[14]等，分析對(duì)象是影響華東的臺(tái)風(fēng)。根據(jù)影響臺(tái)風(fēng)降水的環(huán)境系統(tǒng)差異進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)，包括西風(fēng)槽型、季風(fēng)環(huán)流型、復(fù)雜地形型等，并對(duì)2010年“圓規(guī)”、2012年“海葵”和2013年“菲特”3個(gè)臺(tái)風(fēng)進(jìn)行了個(gè)例分析。結(jié)果表明，業(yè)務(wù)全球模式可較好地把握天氣尺度的降水過(guò)程，盡管對(duì)降水的確切位置和量值的預(yù)報(bào)仍不十分準(zhǔn)確，例如“圓規(guī)”與其西側(cè)冷空氣之間的輻合所致降水[15]。對(duì)于小尺度的極端降水過(guò)程，全球模式目前幾乎沒(méi)有預(yù)報(bào)能力，高分辨率區(qū)域模式的預(yù)報(bào)結(jié)果則具有一定的參考價(jià)值，例如“圓規(guī)”與“獅子山”倒槽相互作用、“菲特”殘余環(huán)流在上海引發(fā)的特大暴雨過(guò)程。圖4是區(qū)域模式SMB-WARMS在2010年8月31日08時(shí)（北京時(shí)）起報(bào)的24h降水預(yù)報(bào)的MODE評(píng)估結(jié)果[16]，此次降水過(guò)程是“圓規(guī)”臺(tái)風(fēng)與其西側(cè)冷空氣、南側(cè)“獅子山”臺(tái)風(fēng)倒槽相互作用所致，可見(jiàn)預(yù)報(bào)降水的范圍較觀測(cè)明顯偏大，但預(yù)報(bào)降水區(qū)的走向與觀測(cè)很一致。

通過(guò)以上調(diào)查分析和預(yù)報(bào)評(píng)估研究，增進(jìn)了我們對(duì)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估業(yè)務(wù)及研究現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)，較為全面地展示了當(dāng)今世界主流預(yù)報(bào)技術(shù)的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)能力和薄弱環(huán)節(jié)。項(xiàng)目以此為基礎(chǔ)，初步建立了涵蓋確定性和集合預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和風(fēng)雨預(yù)報(bào)性能評(píng)估技術(shù)體系，并自2012年起據(jù)此進(jìn)行亞太地區(qū)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)性能評(píng)估，有關(guān)分析報(bào)告已成為ESCAP/WMO臺(tái)風(fēng)委員會(huì)確定年度工作計(jì)劃的重要技術(shù)參考材料。

4　臺(tái)風(fēng)集成預(yù)報(bào)新技術(shù)

眾所周知，集成預(yù)報(bào)是提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的一個(gè)有效手段，在全球各臺(tái)風(fēng)業(yè)務(wù)中心的路徑預(yù)報(bào)中已得到廣泛應(yīng)用[2]。項(xiàng)目在這方面也做了一些有益的嘗試，創(chuàng)新性地提出了基于集合預(yù)報(bào)短時(shí)效誤差的臺(tái)風(fēng)路徑選擇集成預(yù)報(bào)技術(shù)和基于誤差預(yù)估的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度多模式集成預(yù)報(bào)技術(shù)，切實(shí)推動(dòng)了集合預(yù)報(bào)產(chǎn)品在我國(guó)臺(tái)風(fēng)業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)中的定量應(yīng)用。

4.1基于集合預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)路徑選擇集成預(yù)報(bào)技術(shù)

通過(guò)對(duì)集合預(yù)報(bào)成員的短時(shí)效預(yù)報(bào)誤差進(jìn)行評(píng)估，從中挑選出表現(xiàn)較好的成員進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)效的預(yù)報(bào)集成（圖5），提出了基于集合預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)路徑選擇集成預(yù)報(bào)方法[17]。對(duì)4個(gè)全球集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用試驗(yàn)的結(jié)果表明，如將該方法應(yīng)用于ECMWF集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)產(chǎn)品，所得臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)的性能明顯提高（72h誤差從原來(lái)集合平均的 230km縮小為207km），表現(xiàn)出很好的應(yīng)用價(jià)值。該方法所提出的集合預(yù)報(bào)應(yīng)用思路已自2012年起在中央氣象臺(tái)投入業(yè)務(wù)應(yīng)用，為我國(guó)近兩年臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的提高做出了重要貢獻(xiàn)。需要注意的是，當(dāng)模式預(yù)報(bào)的短時(shí)效誤差趨勢(shì)與長(zhǎng)時(shí)效誤差趨勢(shì)不一致時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)無(wú)法表現(xiàn)出對(duì)模式集合平均的優(yōu)勢(shì)。影響這種趨勢(shì)一致性的因素主要包括：臺(tái)風(fēng)陸地相互作用、臺(tái)風(fēng)變性、臺(tái)風(fēng)路徑突變、臺(tái)風(fēng)移速緩慢、臺(tái)風(fēng)初始強(qiáng)度弱且結(jié)構(gòu)松散等。因此，集合預(yù)報(bào)產(chǎn)品在提升臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)能力方面的作用仍有待進(jìn)一步挖掘。

4.2基于誤差預(yù)估的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度多模式集成預(yù)報(bào)技術(shù)

常用的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度客觀預(yù)報(bào)方法包括外推、統(tǒng)計(jì)和統(tǒng)計(jì)動(dòng)力預(yù)報(bào)方法，或是以這些方法為基礎(chǔ)的集成預(yù)報(bào)[18]。項(xiàng)目對(duì)中國(guó)氣象局、日本氣象廳、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心等的多個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)值模式的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)預(yù)報(bào)誤差與臺(tái)風(fēng)及其所處環(huán)境的初始狀況有密切關(guān)系，包括臺(tái)風(fēng)初始強(qiáng)度、尺度、移速、環(huán)境氣壓、環(huán)境風(fēng)切變、洋面溫度等?？傮w而言，模式對(duì)較弱的臺(tái)風(fēng)、尺度較大臺(tái)風(fēng)的預(yù)報(bào)性能相對(duì)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、小臺(tái)風(fēng)要好，環(huán)境氣壓強(qiáng)、洋面溫度高時(shí)預(yù)報(bào)性能相對(duì)較差。利用這些因子建立了各模式強(qiáng)度預(yù)報(bào)誤差的預(yù)估模型，并在此基礎(chǔ)上建立了多模式集成預(yù)報(bào)方案[12,19]。獨(dú)立樣本檢驗(yàn)表明，該方案具有相對(duì)氣候持續(xù)性預(yù)報(bào)方法以及我國(guó)中央氣象臺(tái)綜合預(yù)報(bào)的正技巧（圖6）。這提出了一個(gè)模式臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)應(yīng)用新思路，有望為提升臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)能力提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

5　項(xiàng)目網(wǎng)站和效益評(píng)估

WMO-TLFDP項(xiàng)目收集的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)資料和產(chǎn)品在2010年上海世博會(huì)期間通過(guò)華東區(qū)域氣象中心的業(yè)務(wù)網(wǎng)站提供給預(yù)報(bào)員使用，英文版的項(xiàng)目網(wǎng)站則于2011年7月正式開(kāi)通，網(wǎng)址是http://tlfdp.typhoon.gov.cn。該網(wǎng)站向公眾提供項(xiàng)目基本信息，并向注冊(cè)用戶提供項(xiàng)目收集或制作的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)資料和產(chǎn)品，包括實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息、路徑、強(qiáng)度和風(fēng)雨預(yù)報(bào)信息、模式格點(diǎn)預(yù)報(bào)場(chǎng)、路徑和強(qiáng)度實(shí)時(shí)評(píng)估結(jié)果等。

WMO-TLFDP項(xiàng)目的實(shí)施為2010年上海世博會(huì)期間氣象服務(wù)的順利開(kāi)展提供了強(qiáng)有力的支撐。為定量評(píng)估項(xiàng)目效益，更好地了解用戶需求，在2012年4—6月期間對(duì)公眾、專業(yè)用戶和預(yù)報(bào)員開(kāi)展了書(shū)面問(wèn)卷調(diào)查。對(duì)調(diào)查問(wèn)卷的統(tǒng)計(jì)表明[20]，臺(tái)風(fēng)預(yù)警信息的公眾關(guān)注度相當(dāng)高，有超過(guò)80%的公眾認(rèn)為天氣預(yù)報(bào)和臺(tái)風(fēng)預(yù)警是準(zhǔn)確并且在進(jìn)步的，大多數(shù)用戶（70%）希望得到確定性預(yù)報(bào)而非概率預(yù)報(bào)。調(diào)查還表明用戶對(duì)影響預(yù)報(bào)的需求很高。這些調(diào)查結(jié)果在一定程度上為臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)和服務(wù)指出了未來(lái)可能的發(fā)展方向。

6　結(jié)語(yǔ)

WMO-TLFDP項(xiàng)目（2010—2015年）自2010年實(shí)施至今，已建立了集當(dāng)今世界主流臺(tái)風(fēng)客觀預(yù)報(bào)產(chǎn)品及其預(yù)報(bào)性能的業(yè)務(wù)平臺(tái)。項(xiàng)目通過(guò)開(kāi)展臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)評(píng)估，分析了當(dāng)前世界上多類先進(jìn)預(yù)報(bào)技術(shù)的臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和降水預(yù)報(bào)能力，加深了對(duì)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)可信度的認(rèn)識(shí)，并在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)新技術(shù)和臺(tái)風(fēng)集成預(yù)報(bào)新技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用等方面取得了突破性進(jìn)展，項(xiàng)目所取得的成果已開(kāi)始在我國(guó)的日常業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)和服務(wù)工作中發(fā)揮重要作用，有效地推進(jìn)了先進(jìn)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的展示和應(yīng)用。

項(xiàng)目初步建立的涵蓋確定性和集合預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)性能評(píng)估技術(shù)體系，及據(jù)此進(jìn)行的亞太地區(qū)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)性能分析評(píng)估和撰寫(xiě)的分析報(bào)告，自2012年起成為ESCAP/WMO臺(tái)風(fēng)委員會(huì)確定年度工作計(jì)劃的重要技術(shù)參考材料，推動(dòng)該區(qū)域的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)性能評(píng)估業(yè)務(wù)踏上了一個(gè)新臺(tái)階。項(xiàng)目將繼續(xù)與WMO相關(guān)的技術(shù)專家組和示范項(xiàng)目合作，進(jìn)一步完善臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度和風(fēng)雨分布預(yù)報(bào)性能評(píng)估技術(shù)體系，研發(fā)臺(tái)風(fēng)生成、變性和臺(tái)風(fēng)大風(fēng)半徑等結(jié)構(gòu)特征量預(yù)報(bào)的性能評(píng)估技術(shù)，以期更有效地推進(jìn)亞太地區(qū)臺(tái)風(fēng)客觀預(yù)報(bào)技術(shù)的改進(jìn)和成果的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)化。

鑒于目前實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)中的海量預(yù)報(bào)信息及其性能相對(duì)優(yōu)劣的不確定性，項(xiàng)目還將在性能評(píng)估的基礎(chǔ)上，研發(fā)基于可預(yù)報(bào)性和不確定性分析的預(yù)報(bào)可信度預(yù)估技術(shù)，以期為預(yù)報(bào)員和決策者提供“最佳選擇”依據(jù)。

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The Progress of WMO Typhoon Landfall Forecast Demonstration Project

Lei Xiaotu, Yu Hui
(Shanghai Typhoon Institute, China Meteorological Administration, Shanghai 200030)

The “WMO Typhoon Landfall Forecast Demonstration Project (WMO-TLFDP)” was started in May 2010, with an aim to improve the typhoon landfall forecast service for World Expo 2010 and enhance the ability of forecasters and decision-makers to effectively use products of the most advanced typhoon forecasting techniques in the world. The project continued after the World Expo 2010 and will end in 2015. Up to now, the project has set up a platform integrating the most advanced typhoon forecasting guidance in the world. The forecast guidance for typhoon track, intensity, and precipitation has been evaluated in both real-time and post-season manners, which helps in understanding the reliability of typhoon forecasts. Breakthroughs have been made in terms of new verification techniques for typhoon forecast and new consensus forecast techniques based on available guidance. An evaluation index system has been proposed covering the indices for both the deterministic and probabilistic typhoon forecasts. These efforts have effectively demonstrated and promoted the application of advanced typhoon forecasting techniques in operation.

Typhoon, Forecast Demonstration, Forecast Evaluation, World EXPO 2010

10.3969/j.issn.2095-1973.2015.02.003

2014年1月29日；

2014年9月15日

雷小途（1968—），Email: leixt@mail.typhoon.gov.cn

資助信息：公益性行業(yè)（氣象）科研專項(xiàng)（GYHY201006008，GYHY201406010）；國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（2015CB452806）