基于多模式的降水量统计降尺度预报研究

发布时间：2021-03-04 13:35

　　利用TIGGE资料中欧洲中期天气预报中心（ECMWF）、美国国家环境预报中心（NCEP）、英国气象局（UKMO）以及日本气象厅（JMA）四个中心1-7天预报时效的降水量预报资料,以TRMM/3B42RT降水量作为“观测值”,对东亚地区降水量进行统计降尺度处理。首先针对TIGGE资料中各个集合系统对降水的预报能力进行评估,发现降水预报结果存在空报以及极值偏小的问题。通过双线性插值法,将低分辨率的预报资料插值到精细化的网格上,与TRMM资料分辨率一致,再利用逻辑回归方法将天气分为有雨和无雨,针对有雨的情况,通过一元线性回归方法对插值后的预报结果进行降尺度订正。结果表明,逻辑回归能够有效地改善数值预报结果小雨的空报情况,经过统计降尺度订正之后,各个模式的预报结果与“实况”场之间的距平相关系数（ACC）增大,均方根误差（RMSE）有所减小,各个时效的预报结果与直接插值相比更准确。将四个中心的预报值进行消除偏差集合平均（BREM）,得到多模式集成的降水预报场,最后针对降尺度以及多模式集成引起的极值偏小的情况,提出分级降尺度的方法,并对大雨及以上等级的降雨进行二次订正。结果表明,多模式集成之后各个... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

TIGGE资料全球三大交换中心

南京信息工程大学硕士论文最大，其次是UKMO中7天预报的改进幅度，都能达到0. 5mm/d以上，JMA 6-7天预报的改进效果稍差。随着时效的延长，其他中心的预报误差逐渐增加，而改进效果相对而言仍然比较理想。由此可见，尽管RMSE与所有雨量等级的预报误差均有关，但消除了小雨空报之后，预报的平均误差也有了明显的减小。?"1 W7 1 伙！ 7 1

分别计算各中心1-7天预报值，在降尺度订正前后与“实况值”之间的距平相关系数，并给出88天预报期内的平均结果。如图3.11所示，通过对比可以发现，四个中心1-7天预报的ACC均有所提高，其中改进最大的是JMA24h预报的结果，ACC提高了将近0.05,对于原始预报效果较好的ECMWF以及JMA，整体改进幅度较其他两个中心更好。UKMO 4-5天预报的提高并不明显。据此可以初步认为，统计降尺度方法能够有效提高预报值与实况值之间的相关系数，其提高程度有可能与预报本身的准确性有关。为了进一步研究统计降尺度方法对预报误差的改进效果，计算出研究区域内预报场与“观测场”之间的格点平均的RMSE。图3.12给出了四个中心1-7天预报时效的24h累积降水量降尺度订正前后的均方根误差在88天预报期内的平均值。如图所示

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3063305