數值模式在沈陽地區降水預報中的檢驗評估

魯楊 李典 徐爽 張帥 李曉鷗 張啟霖

摘 要：依據2019年沈陽地區降水資料，檢驗GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式對沈陽地區的24h降水預報的準確率。結果表明，GRAPES全球模式、中尺度模式和睿圖東北模式的降水預報晴雨準確率分別為97.5%、90%、97.5%;中尺度模式的降水落區預報效果最好，GRAPES全球模式和睿圖東北模式的降水落區偏差較大;3種模式的極端降水預報普遍偏弱，其中，中尺度模式降水預報極值更接近實況，效果最好。

關鍵詞：模式預報;降水檢驗;預報偏差

中圖分類號 P457.6文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）01-0139-02

隨著科技的不斷發展，數值預報也取得了長足的進步，數值預報的準確率不斷上升，精度不斷提高，預報時效延長。數值預報已經成為現行預報業務里不可缺少的重要參考工具，所以及時地總結數值預報的準確性是預報工作中重要的環節，對于提高預報精度有很大的幫助[1]。統計檢驗是數值預報業務中的重要內容，一方面它可以客觀定量地反映數值預報模式的預報水平，便于預報員使用;另一方面，它又可以幫助從事數值預報模式的研究和業務人員分析和發展預報模式中存在的問題，為改進模式提供可靠依據[2]。本文針對2019年發生在沈陽地區的降水過程，通過分析及檢驗，給出GRAPES全球模式、中尺度模式和睿圖東北模式3種數值模式降水預報產品在沈陽地區的檢驗評估結果。

1 資料來源

本文所用資料來源于沈陽地區7個國家觀測站降水數據，以及GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式未來0～24h降水預報場資料。

2 檢驗結果

2.1 6月8日沈陽地區大雨，局部暴雨 2019年6月8日沈陽地區出現大雨，局部暴雨。全地區平均降水量29.1mm，最大降水量88.7mm。沈陽各區縣國家觀測站降水量（mm）：渾南37.6，遼中23.6，蘇家屯22.3，新民21.4，康平19.5，沈北新區19.0，法庫16.5。影響系統：500hPa沈陽處于低渦前部，850hPa存在西南急流，近地面處于低壓內部。

檢驗結果：GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式降水預報產品的晴雨準確率分別為100%、80%、100%。睿圖東北模式降水預報產品基本報出了大雨的范圍和中心，而GRAPES全球模式只報出了沈陽北部的降水中心，中尺度模式只報出了沈陽南部的降水中心。此次過程最大降水量88.7mm，GRAPES全球模式預報降水極值為18～25mm;中尺度模式預報降水極值為25～38mm;睿圖東北模式預報降水極值為18～25mm，3種模式均預報偏小。

2.2 6月29日沈陽地區強對流天氣 6月29日沈陽地區出現強對流天氣，全地區平均降水量30.0mm，最大降水量146.1mm，出現在蘇家屯王綱街道。沈陽各區縣國家觀測站降水量（mm）：法庫64.6，蘇家屯56.0，沈北新區52.1，渾南39.1，遼中27.2，新民23.8，康平6.2。影響系統：500hPa處于低渦中心位置，850hPa處于氣旋底部，近地面處于低壓內部。

檢驗結果：GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式降水預報產品晴雨準確率均為100%。睿圖東北模式和中尺度模式降水預報產品降水落區預報效果相對較好，GRAPES全球模式降水中心落區偏北。此次過程最大降水量146.1mm，GRAPES全球模式預報降水極值為38～50mm;中尺度模式預報降水極值為50～75mm;睿圖東北模式預報降水極值為50～75mm。3種模式均預報偏小。

2.3 7月29日沈陽地區大雨到暴雨，局部大暴雨 7月29日沈陽地區出現大雨到暴雨，局部大暴雨。全地區平均降水量40.4mm，最大降水量142.0mm。沈陽各區縣國家觀測站降水量（mm）：法庫127.2，遼中74.2，新民47.4，沈北新區35.2，康平33.5，蘇家屯30.9，渾南23.4。影響系統：500hPa存在低渦，850hPa處于氣旋底部，近地面處于低壓內部。

檢驗結果：GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式降水預報產品晴雨準確率均為100%。中尺度模式和睿圖東北模式降水分布效果較好，GRAPES全球模式降水中心落區偏北。此次過程最大降水量142.0mm，GRAPES全球模式預報降水極值為38～50mm;中尺度模式預報降水極值為75～100mm;睿圖東北模式預報降水極值為100～150mm。睿圖東北模式符合實況，GRAPES全球模式和中尺度模式預報偏小。

2.4 8月2日沈陽地區大雨到暴雨，局部大暴雨 8月2沈陽地區出現大雨到暴雨，局部大暴雨。全地區平均降水量61.9mm，最大降水量142.1mm，出現在新民大柳屯鎮。沈陽各區縣國家觀測站降水量（mm）：新民110.9，渾南101.8，蘇家屯86.0，遼中76.0，沈北新區48.1，法庫47.4，康平31.4。影響系統：500hPa處于副高外圍，850hPa存在暖式切變，氣旋北上。

檢驗結果：GRAPES全球模式和中尺度模式、睿圖東北模式降水預報產品晴雨準確率均為100%。降水分布：GRAPES全球模式相對較好，中尺度模式次之，睿圖東北模式效果最差。此次過程最大降水量142.1mm，GRAPES全球模式預報降水極值為50～75mm;中尺度模式預報降水極值為38～50mm;睿圖東北模式預報降水極值為38～50mm。3種模式預報均偏小。

2.5 8月16日沈陽地區強對流天氣 8月16日沈陽地區出現強對流天氣。全地區平均降水量42.4mm，最大降水量132.1mm（市區和平沈水灣公園）。沈陽各區縣國家觀測站降水量（mm）：沈北新區55.4，渾南46.9，法庫38.8，蘇家屯31.5，遼中18.1，新民17.5，康平5.5。影響系統：500hPa處于低渦底部，850hPa位于氣旋后部，近地面處于低壓后部。