趙振宇 陶倩 萬楠楠 寧喜龍 徐漢竹
1資料與方法
待檢驗資料為中國氣象局下發(fā)歐洲細網(wǎng)格?2m?溫度數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品資料,實況資料為阜新縣日最低氣溫。固定誤差訂正是指將預(yù)報時刻前?N?天預(yù)報的誤差平均值作為訂正值,再用預(yù)報時刻模式預(yù)報值加上訂正值。為了得到最優(yōu)的訓(xùn)練長度,從1至i天逐步增大訓(xùn)練期,分別計算其預(yù)報準(zhǔn)確率,根據(jù)準(zhǔn)確率來選擇最優(yōu)的訓(xùn)練期。
2模式特點分析
2017、2018兩年模式預(yù)報與實況對比情況列于表1中。
由表1可知,兩年的5、6、7、8月份預(yù)報準(zhǔn)確率均超過70%,5、6、7、8四個月份的平均誤差、平均絕對誤差、均方根誤差的平均值分別為0.12℃、1.25℃、1.62℃.其中2017年只有5、6月的準(zhǔn)確率超過80%,但仍未達到業(yè)務(wù)要求(82%),2018年的6、7、8三個月的準(zhǔn)確率均高于業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn),分別為87%、94%、87%。1~4月準(zhǔn)確率逐漸提高,9~12月準(zhǔn)確率逐漸下降,范圍在10%~67%之間。夏季模式預(yù)報準(zhǔn)確率高于其他三個季節(jié),有參考價值。年平均誤差均為正值,表明模式整體誤差偏高。1~3月、9~12平均誤差和平均絕對誤差均比較接近,反映模式預(yù)報存在一定系統(tǒng)誤差,即可以用平均誤差去做訂正。且從兩年各月平均誤差的平均值可以看出,除7月平均誤差為負外,其它各月誤差均為正,則1~3月、9~12月即可用模式預(yù)報值減去平均誤差可得本地客觀預(yù)報值。4月份平均誤差和平均絕對誤差有一定差距,由于阜新地區(qū)4月份南北熱量交換比較頻繁,天氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)換比較快造成的一定隨機誤差所致。5~8月平均誤差和平均絕對誤差存在差距,由于阜新地區(qū)5~8月春末轉(zhuǎn)為夏季,天氣系統(tǒng)較為穩(wěn)定,存在較小的系統(tǒng)誤差,預(yù)報準(zhǔn)確率相對較高,有些模式預(yù)報的錯誤是用于夏季短時強降水、雷暴大風(fēng)、冰雹等強對流天氣所致。
3訂正結(jié)果分析
2018?年阜新縣歐洲細網(wǎng)格模式和?1~15?天固定訂正期訂正后最低氣溫預(yù)報年準(zhǔn)確率對比情況如圖3-11所示,歐洲細網(wǎng)格模式和?1~15?天固定訂正期訂正后最低氣溫預(yù)報年平均誤差、年平均絕對誤差、年均方根誤差對比情況如圖1所示。
由圖1可見,1~15天固定訂正期中任何天數(shù)訂正期訂正后最低氣溫預(yù)報年準(zhǔn)確率都高于歐洲細網(wǎng)格模式最低氣溫預(yù)報的準(zhǔn)確率。1~15天訂正期中8天訂正期為最好,由原來的48.8%訂正到了63.3%,其它訂正期的準(zhǔn)確率除11天為?60.5%,1天為51.7%外,其余訂正期的年預(yù)報準(zhǔn)確率都在58%~60%之間,較為平穩(wěn)。
4結(jié)論
(1)模式預(yù)報阜新地區(qū)最低氣溫效果依次為夏季(6、7、8月)、春季(3、4、5月)、秋季(9、10、11月)和冬季(12、1、2月)。阜新縣夏季(6、7、8月)的準(zhǔn)確率75%以上天數(shù)都能達到業(yè)務(wù)要求,這是由于夏季熱量分布較均勻,天氣系統(tǒng)比較穩(wěn)定,模式預(yù)報準(zhǔn)確率相對較高。其它月份(1~5、9~12月)模式預(yù)報效果較差,因這些月份,熱量南北交換較大,天氣系統(tǒng)活躍。
(2)8天或9天訂正期的準(zhǔn)確率較高,因此可以選擇8天或9天作為固定訂正期。但是,具體取幾天還要增加資料的長度、看氣候背景和天氣系統(tǒng)周期等,最后綜合選擇固定訂正期的天數(shù)。
(作者單位:阜新市氣象局)