集合动力因子暴雨预报方法研究
  • 【DOI】

    10.3969/j.issn.1004-9045.2013.04.001

  • 【摘要】

    介绍了广义位温、湿热力平流参数、热力螺旋度、热力散度垂直通量、广义湿位涡、力管涡度、热力力管涡度、二级位涡、对流涡度矢量和波作用密度等宏观物理量的定义及其物理意义。个例分析表明,这些动力因子与降水系统发展演变密切相关,对地面观测降水有一定的指示作用。这主要是因为:(1)这些因子能够描述降水系统的动、热力垂直结构等共性特征;(2)这些因子大部分包含广义位温,而广义位温又与凝结潜热和相对湿度有关,因而... 展开>>介绍了广义位温、湿热力平流参数、热力螺旋度、热力散度垂直通量、广义湿位涡、力管涡度、热力力管涡度、二级位涡、对流涡度矢量和波作用密度等宏观物理量的定义及其物理意义。个例分析表明,这些动力因子与降水系统发展演变密切相关,对地面观测降水有一定的指示作用。这主要是因为:(1)这些因子能够描述降水系统的动、热力垂直结构等共性特征;(2)这些因子大部分包含广义位温,而广义位温又与凝结潜热和相对湿度有关,因而这些因子也能描述降水系统的水汽场结构特点。以这些动力因子为基础建立了集合动力因子预报方法,该方法首先建立以GFS预报场资料为基础的单动力因子降水预报方程,然后根据其与观测降水的相关性,定义权重函数,对多个动力因子的降水预报进行权重平均,最后得到集合动力因子的降水预报。该预报方法可以充分发挥多个动力因子的优势,比较全面地反映暴雨过程的共性特征。长时间序列的统计检验表明,集合动力因子的降水预报评分略高于全球预报系统(GFS)模式自身的降水预报评分,表现在降水落区预报方面,集合动力因子的预报效果略优于GFS模式的自身预报,然而,在降水强度预报方面,集合动力因子和GFS模式都略有过度预报。集合动力因子预报方法计算量小,容易移植,可以提供降水预报产品,为预报员做暴雨预报提供支持。 收起<<

  • 【作者】

    高守亭  冉令坤  李娜  张昕 

  • 【作者单位】

    中国科学院大气物理研究所,北京100029; 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京100081/中国科学院大气物理研究所/中国科学院大气物理研究所,北京100029; 中国科学院大学,北京100049

  • 【刊期】

    暴雨灾害 2013年4期

  • 【关键词】

    集合动力因子  暴雨预报  广义位温  波作用密度  ensemble dynamic parameters  heavy rainfall forecasting  generalized potential temperature  wave-activity density 

  • 【基金项目】

    国家重点基础研究发展计划项目(2013CB430105);中国科学院重点部署项目(KZZD-EW-05-01);灾害天气国家重点实验室开放课题(2013LASW-A06);国家自然科学基金面上项目