改进最优集合预报方法对北京极端气温和风速预报的检验

摘要：

联系当前极端天气预报服务的需求,在最优集合预报(Analog Ensemble,AnEn)的基础上,结合模式输出统计(Model Output Statistics,MOS)方法,设计了2种基于欧洲中期天气预报中心全球确定性预报模式(EC模式)的预报改进方案(方案I、方案II),首先以2016—2018年EC模式预报及其相应的观测值为训练集,对方案I、方案II和AnEn对2019年1月1日—12月31日北京地区364个观测站的极端气温和风速预报的总体效果进行了检验评估,结果显示无论对极端气温(T)还是极端风速(VM),方案I和方案II的预报准确率相比AnEn均有提升,方案II的提升效果更好.然后,按第2、第98百分位数,定义北京地区各站极端低温(Tm)和极端高温(TM)的阈值分别为-22.3℃和38.8℃,方案I和方案II对该地区T的总体预报效果表明,两种方案在AnEn基础上均有明显改进,其平均绝对误差(EMA)分别降低11.90％和21.43％;同理,按第98百分位数,定义北京地区各站VM阈值为20.3 m·s-1,方案I、方案II对VM预报的EMA相比AnEn分别降低23.08％和26.52％.最后,对北京地区逐站Tm、TM和VM的预报效果的检验表明,方案I和方案II在AnEn的基础上对T、VM的预报效果均有所改进,94％以上的站点显示方案II对T和VM预报的改进效果更好.另外,T和VM预报准确率空间分布表明,2种改进方案对山区T和VM预报的改进效果优于平原地区.

关键词：极端气温、极端风速、最优集合预报、百分位方法

所属期刊栏目：41

分类号：P456.7(天气预报)

资助基金：国家重点研发计划;北京市科技计划项目

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：467-476