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类型山东精细化海区风的MOS预报方法研究.pdf

  • 上传人:小刀
  • 文档编号:48673021
  • 上传时间:2019-05-20
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    关 键  词:
    山东 精细 海区 MOS 预报 方法 研究
    资源描述:
    第32卷第3期
    海洋预报
    Vol32. No.3
    2015年6月
    MARINE FORECASTS
    Jun.2015
    DOl:10.117375issn.1003-0239.2015.03,008
    山东精细化海区风的MOS预报方法研究
    荣艳敏,丽风,盛春岩,范苏丹,车军辉
    (山东省气象科学研究所,山东济南250031)
    摘要:基于中尺度数值模式 WRF RUC的预报产品,采用逐步回归的MOS方法,对山东12个精
    细海区代表站有关大风进行解释应用。对2013年9月-2014年4月海区风的客观预报产品进行检
    验,结果表明:MOS预报方法对6级以上日最大风速有较好的预报能力,较 WRF RUC模式直接输
    出的预报结果有了明显的提高,但对4级以下小风预报效果较差。选取4级风作为阈值,当
    WRF RUC模式预报风カ大于4级时,用MOS预报结果替换,显著提高了风速分级预报效果,无论
    是4级以下小风还是6级以上大风,MOS预报评分都要高于 WRF RUC模式预报。将平均风速与
    阵风的统计关系应用到阵风客观预报中,MOS方法对于改进的日极大风速的预报效果有明显提
    高,对10级强风也有一定的预报能力。
    关键词:海上大风;TS评分;MOS方法
    中图分类号:P732.4文献标识码:A文章编号:1003-0239(2015)03-0059-09
    1引言
    报产品的MOS预报对于气温有较好的改进作用
    但对风的预报依然是个难点,这主要由它本身的复
    海上大风是影响海上航行及渔业生产的最主杂多变以及局域性强等特点所决定的。早在20世
    要的灾害性天气。据统计,对海洋产业构成影响的纪90年代中期,范溢清就开始利用数值模式产品
    各类自然灾害中,90%以上是气象灾害及其衍生灾使用MOS方法来制作风的预报,之后不少气象工作
    害,而在这些灾害中,海上强风(平均风力大于等于者?针对风向风速的预报采用MOS方法进行了不
    7级)以及由此引起的涌浪破坏力是最大的。根据断地尝试,取得了较好的效果。
    海洋作业人员反映,通常情况下预报员对于海上风
    近些年来,山东省引进并发展了中尺度数值模
    的预报常常偏高,而当有大风影响时,常引起局地式 WRF RUC(WRF快速循环同化系统),针对山
    强风天气,它有着很强的局地性和短时性,预报员东天气预报业务需求开发了精细化预报产品,而
    往往会漏报。同时,山东沿海还受海陆风影响严对其产品进行深入加工,进一步提高预报精度方
    重,风的预报与内陆有明显不同。因此,加强海上面所做工作相对较少。本文通过对山东省使用的
    风预报技术的研究,提高对此类天气现象的认识及业务模式(T639、MMS、 WRF RUC等)对海上风的
    预报准确率,是气象服务于海洋经济和海上安全生预报效果进行分析评估,综合选取适合山东海上
    产的迫切需求。要提高海上风的精细化预报,在有风的预报的数值模式,基于山东12个精细海区代
    效利用数值预报的同时,大力发展数值预报产品的表站实况观测资料,采用MOS释用技术订正模式
    解释应用技术是非常必要的。目前,MOS方法是被预报结果,研制山东精细化海区风的客观预报产
    广泛采用的一种比较成熟的释用方法,基于数值预品。
    收稿日期:2014-09-24
    基金项目:中国气象局公益性行业(气象)科研专项(GYHY20106006);山东省科技发展计划(201IGSF12002)
    作者简介:荣艳敏(1983-).女,工程师,硕士,主要从事海洋气象研究。E-mai: yirong20l1@163com
    万方数据
    海洋预报
    32卷
    要研制山东精细化海区风的客观预报产品,研究对
    2资料与方法
    象选为日最大平均风速和日极大风速,预报时效为
    48h。山东海上大风灾害以春季冬季最多叫,秋季次
    2.1资料来源
    之,为克服样本量偏少,也考虑到风速有明显的季
    根据山东省海洋气象业务需求,按照沿海市级节性变化,所以选取2009年9月-2010年4月、2010
    行政区域和天气气候特点,《关于印发山东省海洋年9月-2011年4月及2011年9月-2012年4月,共
    气象业务规定的通知》(鲁气办发(2011)125号)中726天的资料作为样本建立预报方程。
    规定,将山东海岸线10km以内的沿海精细划分为
    12个沿海海区(见图1),每个海区选取一主一备(或2.2MOS客观方程的建立
    一主二备)海洋气象观测代表站点,本文选取观测
    采用MOS方法建立逐站的日最大平均风速和
    资料比较稳定、质量比较可靠的各个海区代表站的日极大风速的预报模型,该方法能自动订正数值模
    自动站逐时报文资料建立实况库。
    式的偏差和不确定性,同时还可以引入很多其他方
    山东省气象科学研究所当前运行的 WRF RUC法不易引进的因子。
    模式分辨率已达到4x4km,可以根据用户需要输出
    (1)预报因子处理:在建立预报方程前,将
    逐时不同层次的各种气象要素。模式自2009年8 WRF RUC模式的格点预报值直接内插在站点上作
    月业务运行至今,已积累了一套高分辨率的中尺度为站点的预报因子,在插值的过程中,计算相关物
    模式资料,为得到连续完整的样本资料,对2010一理量并同时插值到站点上。这些物理量除了模式
    013年间缺失的资料进行了逐日反算,选取逐日20输出的1000~100hPa各层的高度、温度、相对湿
    时起报的48h预报时效的预报产品建立模式因子度、风等基本因子,还包括某些层次的温度露点差、

    水汽通量散度、K指数、Q矢量、水平或垂直梯度、平
    在进行MOS预报前,首先确定预报对象和预报流等诊断物理量;
    时段,根据具体的预报对象进行资料选取。本文主
    (2)因子筛选:在全部预报因子中,分别计算各
    瓦店
    率国
    B
    E
    N O
    Q
    式(D比
    (2)东营北部沿海

    T(4)坊北部沿海
    00
    (8)
    (9)威海南部沿海
    (10)台南部沿海
    (11)青岛沿海
    Z
    (12)E照沿海
    图1山东沿海12个海区划分示意图
    万方数据
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