中央臺(tái)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)在通遼市的檢驗(yàn)

陳云飛

（通遼市氣象局，內(nèi)蒙古通遼 028000）

中央臺(tái)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)在通遼市的檢驗(yàn)

陳云飛

（通遼市氣象局，內(nèi)蒙古通遼 028000）

通過對(duì)中央氣象臺(tái)2014年至2016年逐日城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)，在內(nèi)蒙古通遼市11個(gè)國(guó)家氣象站點(diǎn)的晴雨、最高氣溫、最低氣溫0～120小時(shí)的預(yù)報(bào)進(jìn)行檢驗(yàn)分析，結(jié)果表明：一是中央臺(tái)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)對(duì)通遼地區(qū)有較強(qiáng)的指導(dǎo)能力；二是通遼西北部、西南部地區(qū)是重點(diǎn)訂正區(qū)域，最高氣溫是重點(diǎn)訂正要素；三是三個(gè)氣象要素的預(yù)報(bào)質(zhì)量均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化，預(yù)報(bào)質(zhì)量從高到低排序依次為晴雨、最低氣溫、最高氣溫；四是從總的趨勢(shì)看，晴雨預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出緩升，最高氣溫預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出比較明顯的上升，最低氣溫預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出緩降。

中央臺(tái)；城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)；預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率；預(yù)報(bào)總評(píng)分；檢驗(yàn)

目前，制作城鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)需要天氣預(yù)報(bào)員在綜合分析氣象實(shí)況資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)值預(yù)報(bào)，參考多種指導(dǎo)預(yù)報(bào)產(chǎn)品并進(jìn)行訂正，最終得出預(yù)報(bào)結(jié)論。掌握各類數(shù)值產(chǎn)品及指導(dǎo)預(yù)報(bào)的預(yù)報(bào)性能，在實(shí)際工作中有針對(duì)性地進(jìn)行訂正，這是提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率切實(shí)有效的方法。中央氣象臺(tái)（簡(jiǎn)稱中央臺(tái)）每天定時(shí)下發(fā)的城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)[1-2]，既是通遼市氣象臺(tái)日常制作城鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)的主要指導(dǎo)預(yù)報(bào)產(chǎn)品，也是考核本地城鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)質(zhì)量的基準(zhǔn)，運(yùn)用歷史資料對(duì)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)進(jìn)行檢驗(yàn)，分析該預(yù)報(bào)產(chǎn)品不同時(shí)段、不同站點(diǎn)、不同要素的預(yù)報(bào)質(zhì)量特征和規(guī)律，在實(shí)際工作中應(yīng)用這些特征和規(guī)律有針對(duì)性地訂正，這是對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行本地化釋用的有效方法。城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)的各要素預(yù)報(bào)方程是分季節(jié)滾動(dòng)建立的，同一季節(jié)各要素的預(yù)報(bào)方程相對(duì)穩(wěn)定，本文的檢驗(yàn)時(shí)段采用春季（3~5月）、夏季（6~8月）、秋季（9~11月）和冬季（12月~次年2月）。

1 資料的選用及處理

選用2014年3月至2016年2月中央臺(tái)每日下發(fā)的20:00起報(bào)的城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)報(bào)文資料和每日的降水量、最高氣溫、最低氣溫實(shí)況資料，使用程序自動(dòng)讀取、存儲(chǔ)通遼地區(qū)11個(gè)國(guó)家氣象站逐日0~168h天氣現(xiàn)象、最高氣溫、最低氣溫預(yù)報(bào)資料[3]和逐日降水量、最高氣溫、最低氣溫實(shí)況資料[4]。

2 檢驗(yàn)方法及評(píng)估指標(biāo)

依據(jù)《中短期天氣預(yù)報(bào)質(zhì)量檢驗(yàn)辦法》等文件，檢驗(yàn)站點(diǎn)為通遼地區(qū)的11個(gè)國(guó)家氣象站；檢驗(yàn)要素為晴雨、最高氣溫和最低氣溫；檢驗(yàn)的時(shí)段為季節(jié)；檢驗(yàn)時(shí)次為20時(shí)；檢驗(yàn)時(shí)效為0~120小時(shí)；檢驗(yàn)時(shí)間間隔為24小時(shí)。

評(píng)估指標(biāo)采用預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率，具體說明如下：

晴雨（雪）預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率

式中，NA為有降水預(yù)報(bào)正確站（次）數(shù)，NB為空?qǐng)?bào)站（次）數(shù)、NC為漏報(bào)站（次）數(shù)，ND為無降水預(yù)報(bào)正確的站（次）數(shù)。

晴雨（雪）預(yù)報(bào)總評(píng)分

根據(jù)1～5天各時(shí)效晴雨（雪）預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率按加權(quán)平均的方式計(jì)算晴雨（雪）預(yù)報(bào)總評(píng)分。

最高氣溫、最低氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率

Nrk為預(yù)報(bào)正確站（次）數(shù)，Nfk為預(yù)報(bào)總站（次）數(shù)，K為1、2，分別代表≤1℃、≤2℃，氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的實(shí)際含義是氣溫預(yù)報(bào)絕對(duì)誤差≤2℃百分率。

最高、最低氣溫預(yù)報(bào)總評(píng)分

根據(jù)1～5天各時(shí)效最高、最低氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率按加權(quán)平均的方式計(jì)算最高、最低氣溫預(yù)報(bào)總評(píng)分。

綜合總評(píng)分=晴雨總評(píng)分×0.2+高溫總評(píng)分×0.4+低溫總評(píng)分×0.4

綜合總評(píng)分用以綜合衡量指導(dǎo)預(yù)報(bào)產(chǎn)品的預(yù)報(bào)效果。

3 檢驗(yàn)結(jié)果及分析

3.1 各站點(diǎn)檢驗(yàn)結(jié)果及分析

表1 通遼市國(guó)家氣象站預(yù)報(bào)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果

結(jié)果（如表1）表明，中央臺(tái)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)對(duì)通遼地區(qū)預(yù)報(bào)的綜合總評(píng)分為66.12，可見，該產(chǎn)品對(duì)通遼地區(qū)的指導(dǎo)能力較強(qiáng)。就晴雨總評(píng)分而言，平均值為79.92，總體預(yù)報(bào)效果好，但西北、南部地區(qū)預(yù)報(bào)效果較差；就高溫總評(píng)分而言，平均值為56.47，總體預(yù)報(bào)效果差，西北、西南地區(qū)預(yù)報(bào)效果更差；就低溫總評(píng)分而言，平均值為68.87，總體預(yù)報(bào)效果較好，西北、西南地區(qū)預(yù)報(bào)效果較差。因而，通遼西北、西南部地區(qū)是日常預(yù)報(bào)工作中重點(diǎn)訂正區(qū)域，最高氣溫是重點(diǎn)訂正要素。

3.2 各要素在不同季節(jié)檢驗(yàn)結(jié)果及分析

在2014年春季至2016年冬季共12個(gè)季節(jié)中，各要素檢驗(yàn)結(jié)果如圖1：

對(duì)于晴雨總評(píng)分，呈現(xiàn)出冬高夏低，春秋介于其間的規(guī)律，均值為79.92，最高值為89.64，出現(xiàn)在2016年冬季，最低值為71.03，出現(xiàn)在2015年夏季。從總的趨勢(shì)看，晴雨總評(píng)分呈現(xiàn)出緩升的趨勢(shì)。

對(duì)于高溫總評(píng)分，呈現(xiàn)出夏高春低，冬秋介于其間的規(guī)律，均值為56.47，最高值為66.95，出現(xiàn)在2015年夏季，最低值為38.27，出現(xiàn)在2014年春季。從總的趨勢(shì)看，高溫總評(píng)分呈現(xiàn)出較明顯的上升趨勢(shì)。

對(duì)于低溫總評(píng)分，呈現(xiàn)出夏高冬低，秋春介于其間的規(guī)律，均值為68.87，最高值為84.33，出現(xiàn)在2015年夏季，最低值為59.73，出現(xiàn)在2014年冬季。從總的趨勢(shì)看，低溫總評(píng)分呈現(xiàn)緩降的趨勢(shì)。

可見，三種氣象要素的預(yù)報(bào)總評(píng)分均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化，降水與溫度預(yù)報(bào)總評(píng)分變化大致呈現(xiàn)出反位相變化，比較三種氣象要素的預(yù)報(bào)總評(píng)分，晴雨最高，低溫次之，高溫最低。

圖1 三種要素預(yù)報(bào)質(zhì)量曲線圖

4 結(jié)語

中央臺(tái)城鎮(zhèn)精細(xì)化預(yù)報(bào)對(duì)通遼地區(qū)有較強(qiáng)的指導(dǎo)能力。

通遼西北部、西南部地區(qū)是重點(diǎn)訂正區(qū)域，最高氣溫是重點(diǎn)訂正要素；晴雨、最高氣溫、最低氣溫的預(yù)報(bào)質(zhì)量均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化，預(yù)報(bào)質(zhì)量從高到低排序依次為晴雨、最低氣溫、最高氣溫，晴雨與溫度預(yù)報(bào)質(zhì)量變化大致呈現(xiàn)出反位相。從總的趨勢(shì)看，晴雨預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出緩升，最高氣溫預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出比較明顯的上升，最低氣溫預(yù)報(bào)質(zhì)量呈現(xiàn)出緩降。依據(jù)上述特征和規(guī)律，在實(shí)際預(yù)報(bào)工作中針對(duì)不同季節(jié)、不同站點(diǎn)、不同要素應(yīng)予以針對(duì)性地訂正。

[1]趙聲蓉.我國(guó)精細(xì)化客觀氣象要素預(yù)報(bào)進(jìn)展[J].氣象科技進(jìn)展,2012(05):18-21.

[2]劉還珠,趙聲蓉,陸志善,等.國(guó)家氣象中心氣象要素的客觀預(yù)報(bào)-MOS系統(tǒng)[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),2004(02):181-191.

[3]陳云飛,蔡繼靜.自動(dòng)讀取城鎮(zhèn)精細(xì)化天氣預(yù)報(bào)程序設(shè)計(jì)[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2017(10)：67-71.

[4]陳云飛.內(nèi)蒙古通遼市鄉(xiāng)鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)和檢驗(yàn)系統(tǒng)研發(fā)[J].畜牧與飼料科學(xué),2016(06)：63.

P456

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.18.052

陳云飛，工程師，研究方向：短期和短臨天氣預(yù)報(bào)。