摘 要:云南地區(qū)的降水情況較為復(fù)雜,需要使用較高的預(yù)報(bào)技術(shù)進(jìn)行降水預(yù)報(bào),數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)能夠起到良好的實(shí)際效果。數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù),是在計(jì)算機(jī)性能不斷提高的基礎(chǔ)上不斷建立的,同時(shí)以數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù)為基礎(chǔ)的全方位現(xiàn)代綜合氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)也全面建立起來(lái),為氣象工作者進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)的相關(guān)工作提供了良好的前提條件和技術(shù)支持。全面的分析和研究數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)對(duì)云南地區(qū)預(yù)報(bào)效果和誤差情況造成的影響,能夠?yàn)椴粩嗵岣咴擁?xiàng)技術(shù)的應(yīng)用效果,降低其誤差起到重要作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)值模式降水預(yù)報(bào);云南地區(qū);預(yù)報(bào)效果;誤差;影響
隨著現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷更新和進(jìn)步,用于天氣降水預(yù)報(bào)方面的科技也在不斷的發(fā)展和完善當(dāng)中。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)是一種較為新型的預(yù)報(bào)方式,在天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度方面有著大幅度的提高。云南地區(qū)的降水較多,該地區(qū)需要有著精準(zhǔn)的降雨預(yù)報(bào),為當(dāng)?shù)厝藗冞M(jìn)行各項(xiàng)生產(chǎn)生活提供良好的指導(dǎo)。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)在實(shí)際的運(yùn)用當(dāng)中,它的預(yù)報(bào)結(jié)果通常情況下會(huì)受到多種因素的影響,因而在使用該項(xiàng)預(yù)報(bào)技術(shù)對(duì)云南地區(qū)進(jìn)行天氣降水預(yù)報(bào)的時(shí)候,會(huì)對(duì)具體的預(yù)報(bào)效果產(chǎn)生一定的影響。
1 數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的內(nèi)涵
數(shù)值天氣預(yù)報(bào)是使用大型計(jì)算機(jī),對(duì)大氣在一定時(shí)期的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況,進(jìn)行全面的計(jì)算,根據(jù)天氣演變過(guò)程中的熱力學(xué)和流體力學(xué)的方程組演算工作,對(duì)未來(lái)時(shí)間段內(nèi)的天氣現(xiàn)象和大氣運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行全面的預(yù)測(cè)。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào),也是積極應(yīng)用了大型計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能,將大氣運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的降水進(jìn)行預(yù)報(bào),在這個(gè)預(yù)報(bào)環(huán)節(jié)中,使用的預(yù)報(bào)模式是數(shù)值模式。我國(guó)在1955年開(kāi)始進(jìn)行數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的探索工作,經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的摸索,已經(jīng)逐漸形成了符合我國(guó)現(xiàn)實(shí)狀況的預(yù)報(bào)模式,在我國(guó)天氣預(yù)報(bào)工作中發(fā)揮重要的作用[1]。
2 數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)和不足
第一,數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的優(yōu)勢(shì)。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)采用數(shù)值的方式進(jìn)行天氣降水情況的預(yù)報(bào)工作,將天氣變化過(guò)程中出現(xiàn)的各種動(dòng)態(tài)進(jìn)行說(shuō)明,在經(jīng)過(guò)較為細(xì)致精密的計(jì)算工作之后,形成較為準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)結(jié)果。因而這種數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)方式在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中較為準(zhǔn)確,說(shuō)明方式十分簡(jiǎn)單,將降水過(guò)程中涉及到的多種天氣狀況進(jìn)行表示。
第二,數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的不足。使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的方法,需要設(shè)定出一定的初值和邊值,在這個(gè)前提條件的設(shè)立之下,進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算工作將會(huì)更加便利簡(jiǎn)單。但是在實(shí)際情況中,數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)需要積極應(yīng)用多種手段對(duì)天氣的運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行觀測(cè),才能夠較好反映出預(yù)報(bào)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的各種情況。因而這種方式的使用前提較高,需要多種設(shè)備、技術(shù)、手段的同步使用[2]。
3 數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)對(duì)云南地區(qū)預(yù)報(bào)效果和誤差的影響
3.1 使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)對(duì)云南地區(qū)進(jìn)行預(yù)報(bào)的檢驗(yàn)過(guò)程
云南地區(qū)是低緯高原上的重要區(qū)域,地形錯(cuò)綜復(fù)雜,受到東亞季風(fēng)和印度季風(fēng)的交叉影響,天氣狀況復(fù)雜多變,較為獨(dú)特。云南地區(qū)這種特殊的氣候狀況,一直是天氣預(yù)報(bào)工作中的難點(diǎn)和重點(diǎn),使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)進(jìn)行降水等天氣的預(yù)報(bào)有著必要性。在應(yīng)用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)對(duì)云南地區(qū)進(jìn)行預(yù)報(bào)的過(guò)程中,需要使用相應(yīng)的檢驗(yàn)方法。云南地區(qū)豐富的降水歷史,為使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)進(jìn)行降水預(yù)報(bào)工作提供了良好的前提條件。文章選取2011-2014年5月1日到10月31日之間20-20時(shí)(北京時(shí)間,下同)的降水情況作為資料,這些資料均來(lái)源于云南地區(qū)125個(gè)氣象觀測(cè)站中的累積降水。在對(duì)云南地區(qū)2011-2014年間的降水累積情況進(jìn)行檢驗(yàn)的時(shí)候,采用的檢驗(yàn)等級(jí)分為暴雨≧50.0mm、大雨≧25.0mm、中雨≧10.0mm以及小雨≧0.1mm四種類(lèi)型。累積降水的檢驗(yàn)類(lèi)型,主要參考了2005年中國(guó)氣象局公布的《中短期天氣預(yù)報(bào)質(zhì)量檢驗(yàn)辦法(試行)》,而進(jìn)行降水檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量所采用的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)主要有空?qǐng)?bào)率、漏報(bào)率、TS評(píng)分(Threat Score)以及預(yù)報(bào)偏差等[3],這幾種標(biāo)準(zhǔn)在這次的檢驗(yàn)工作中發(fā)揮著重要作用。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的方式,在云南地區(qū)的降水的檢驗(yàn)工作當(dāng)中,發(fā)揮著良好作用。使用數(shù)值模式進(jìn)行降水預(yù)報(bào),能夠減少空?qǐng)?bào)率,這也就意味著在云南地區(qū)的降水天氣中,因?yàn)轭A(yù)報(bào)方式等工作的失誤出現(xiàn)降水天氣沒(méi)有被預(yù)報(bào)出的情況。同時(shí),在使用預(yù)報(bào)偏差進(jìn)行數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的評(píng)析工作時(shí),能夠發(fā)現(xiàn)這種預(yù)報(bào)方式產(chǎn)生的偏差情況不太明顯,能夠及時(shí)發(fā)映出云南地區(qū)的日常降水情況,提前進(jìn)行降水的預(yù)測(cè)情況,并且能夠?qū)邓窟M(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測(cè),數(shù)值式的預(yù)報(bào)方式,將降水量進(jìn)行了準(zhǔn)確的表達(dá),對(duì)人們的生產(chǎn)生活提供了良好的指導(dǎo)[4]。
3.2 數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)提高云南地區(qū)降水的預(yù)報(bào)效果
數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)使用的是強(qiáng)大計(jì)算機(jī)的良好功能,預(yù)報(bào)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的天氣狀況,相較于以往的天氣預(yù)報(bào),這種方式是對(duì)大氣動(dòng)力學(xué)的精確計(jì)算,不再是經(jīng)驗(yàn)以及降水量的累積預(yù)報(bào),具有較好的可信度。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)在進(jìn)行降水方程組的計(jì)算工作中,使用到速度沿x,y,z三個(gè)方向的分量u,v,w和溫度T,氣壓p,空氣密度ρ以及比濕q等7個(gè)預(yù)報(bào)方程[5],這7個(gè)預(yù)報(bào)方程,在很大程度上直接表現(xiàn)出云南地區(qū)的日常降水狀況,對(duì)未來(lái)降水進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。同時(shí)還需要注意到的是,數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)將船舶預(yù)測(cè)、雷達(dá)預(yù)測(cè)、衛(wèi)星觀測(cè)以及一些常規(guī)的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行綜合利用,根據(jù)觀測(cè)到的結(jié)果進(jìn)行全面分析和總結(jié),從而結(jié)合大氣動(dòng)力方程組的計(jì)算,對(duì)降水情況進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)。通過(guò)數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)使用的原理,能夠發(fā)現(xiàn),其應(yīng)用的科學(xué)手段更為先進(jìn)和準(zhǔn)確,對(duì)預(yù)測(cè)天氣具有更加良好的效果和作用,改變了以往經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)的方式,減少了經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)過(guò)程中的一些問(wèn)題和弊端,提高了預(yù)報(bào)效果,大為便利了人們的生活。
3.3 數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)減小了云南地區(qū)降水的預(yù)報(bào)誤差
對(duì)云南地區(qū)的降水情況進(jìn)行分析和總結(jié),能夠發(fā)現(xiàn)該地區(qū)在雨季的平均降水情況較為相似,降水規(guī)律也較為明顯,云南西南和南部地區(qū)的降水強(qiáng)度較大,而云南的中部地區(qū)降水較少。使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)對(duì)云南地區(qū)的降水進(jìn)行預(yù)測(cè),建立在對(duì)以往降水情況的分析之上,能夠有效提高預(yù)報(bào)效果,減小預(yù)報(bào)誤差。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)是通過(guò)數(shù)值對(duì)降水情況進(jìn)行表示的,不僅包括降水量的表示,還包括降水時(shí)間的表示,在數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)的應(yīng)用下,降水時(shí)間能夠精確到具體的時(shí)間點(diǎn)上,這對(duì)于減小降水預(yù)報(bào)誤差具有良好的效果。數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)能夠增加天氣降水預(yù)報(bào)中的時(shí)效性,保證人們?cè)谶M(jìn)行日常的生產(chǎn)生活中能夠通過(guò)天氣預(yù)報(bào)進(jìn)行相應(yīng)安排[6]。
4 結(jié)束語(yǔ)
數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)積極應(yīng)用了多種現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),尤其是超大功能的計(jì)算機(jī)技術(shù),將對(duì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的天氣狀況進(jìn)行綜合的分析,并進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。云南地區(qū)的天氣狀況較為復(fù)雜,使用數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)進(jìn)行降水預(yù)測(cè),能夠有效提高預(yù)測(cè)效果,減小預(yù)報(bào)誤差,對(duì)便利人們的生產(chǎn)生活起到了重要影響。
參考文獻(xiàn)
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