不同方法對青海2020年強降水模式產品預報性能的檢驗對比

沈曉燕，申燕玲，權 晨，杜華禮，顏玉倩

(1.青海省氣象科學研究所，青海 西寧 810001;2.青海省防災減災重點實驗室，青海 西寧 810001)

引 言

隨著數值預報技術的不斷發展及模式分辨率的逐步提高，數值模式已成為天氣預報的重要手段。預報檢驗是數值模式發展及應用的重要組成部分，檢驗能夠辨析不同模式之間的客觀差異[1]，不僅可以反饋給模式開發者以提高其預報性能，還可以為模式應用者提供有價值的參考信息。

以往模式預報檢驗分析大多采用點對點的傳統檢驗方法[2-8]，如TS評分、空報率、漏報率以及HSS評分、ORSS評分、HK評分、SEDS評分[9-10]等。傳統檢驗方法定量且易于理解，但預報時間和空間上的細微偏差均會導致漏報或空報，從而引起總體評分較低，且缺乏對預報和觀測之間誤差來源的詳細分析，有時還與模式預報的主觀評價不一致。因此，空間檢驗逐漸備受關注[11]。空間檢驗方法可分為4種類型：鄰域法、尺度分離法、特征法、場變形法[12-15]。不同方法各有優缺點，鄰域法也稱“迷糊法”，通過對高分辨率模式預報結果濾波，獲取不同空間尺度評分來體現模式預報能力[16]，它通過放寬傳統檢驗中觀測與預報一一對應的要求，給予與觀測場空間接近的更高預報評分，避免了將此類預報判定為無效預報[17]；尺度分離法是分離出與尺度相關的誤差，需要通過小波分析等空間濾波器進行檢驗評估；特征法是檢驗降水系統的宏觀尺度特征，而場變形法則是對預報場進行形變以便更好地與觀測場進行匹配，與特征法相比它還能夠識別出預報與實況嚴重不符的情況，但計算過程復雜。……