短期气候预测课件 第八章中国东部夏季降水的成因及其预测).ppt

1 * 2．2 第二类判据：I、Ⅱ类雨型的预报判据 判据3：冬季(12—2月)北太平洋涛动偏强，预报夏季出现I类雨型；反之，预报Ⅱ类雨型。 判据4：秋冬季(9—2月)南方涛动偏弱，预报夏季出现I类雨型；反之，预报Ⅱ类雨型。 夏季三类雨型预报概念模型框图 3 历年预报效果检查 根据国家气候中心气候预测室原来的评分方法，对该模型预报效果的评定如表8.3.4所示。其中，1989-1990年为试报，1991-1997年为正式预报。 （3）夏季降水的业务预测 就目前短期气候预测业务的现状来讲，假如要对某一年的夏季降水进行预测，可以从以下几个方面考虑。 ① 对预测对象的自身演变和年代际背景进行分析 ② 应用概念模型预测夏季雨型 ③ 应用统计学方法客观定量预测站点降水 ④ 参考动力模式预测结果 ⑤ 综合集成预测 对预测对象的自身演变和年代际背景进行分析 我国夏季华北地区的降水在20世纪70年代后转为少雨期，当前则处于向多雨转换阶段，而长江中下游地区的降水则可能由多雨期向少雨阶段转换。考虑到这一因子，我们预测华北地区的降水时，要考虑该地区的降水可能比前些年略有增加，长江流域的降水则有可能要减少，即降水异常的幅度将减少。 应用概念模型预测夏季雨型 在进行预测之前，先对前期各圈层的主要物理因子进行诊断分析，然后根据物理因子异常的特征及其与预测对象之间的关系，运用已有的概念模型对降水进行预测。 目前，随着人们对气候系统认识的深入，更多的物理因子被揭示出来并被补充到汛期概念预测模型中。以上汛期预测模型只是汛期降水预测模型的一种，正如在本章前面介绍的两大类因子有十余个之多，这些因子均可用于汛期降水的预测。 应用统计学方法客观定量预测站点降水 首先选择与夏季降水量关系好的物理因子，然后采用一些客观定量化的统计学方法，如相似法、回归分析、典型相关分析、人工神经网络方法、泛相似方法等，建立预报方程或预报方法，预报出站点的降水量或者距平。还可以把预报出来的降水量综合成我国夏季降水量距平预报图，并与概念模型预测的雨型图进行比较对照，检查是否一致。 参考动力模式预测结果 目前我国应用于业务预测中的动力模式主要有国家气候中心的CGCM、RegCM，大气物理研究所的IAP–DCP模式、IAP–9层模式等，我校在2007年也开始运用RegCM和CAM3模式嵌套来预测中国夏季降水。虽然限于科技发展的水平，数值模式对降水的预测水平还不高，但可根据模式对于一些环流场要素的预报水平相对较高的特点，建立一些考虑模式预测产品的统计应用预测模型，从而提高模式的预测水平。 目前我国已有不少模式试作6~8月降水预测，包括： （1）中科院大气物理所2层大气环流模式与陆面物理过程耦合。海温是用IAPL2 AGCM与IAP OGCM耦合预测的，以3月11日0时为初始场作集合预报。（曾庆存、王会军等） （2）用OSU/SZ/ZW全球大气环流模式耦合，全球混合层海洋与海冰模式积分，初始场为2月1、5、9、14、19日。（赵宗慈等） （3）用改进的CCM3和CCM1-LNWP模式，以3月15日12时为初始场报6~8月降水。（郑庆林等） （4）用CCM3大气模式积分，取3月5日0时初始场海温，用距平持续性预报。（董敏等） （5）T63大气环流模式初始场为3月18日0时，海温用2月的距平场外推。（叶正青等） 动力气候模式预测 NCC-RegCM NCC-CGCM IAP-2 IAP-9 观测 模拟 CAM－RegCM模式和观测资料的平均夏季降水量分布（单位：mm） 引自邓伟涛论文,2008 平均降水量分布 中国短期气候预测系统性的工作开始于1958年，研究及业务工作主要集中于汛期降水预报。 据国家气候中心的分析，近10年来汛期降水距平预报与观测的相关系数为0.10，准确率在55%~60%之间。 目前季度预测仍主要依靠统计方法，动力学方法正逐步发展起来，耦合模式是一个发展趋势。目前模式还达不到稳定给出相关系数0.5的预测水平，并且在几年内也不可能达到这个水平，但大力开展模式研究仍是一个重要的任务。 2005年夏季（JJA）降水空间分布检验 SVD 订正 观测 CMAP 分类 订正 EOF 订正 综合集成预测 由于预测方法不同，预测结果的来源不同，所给出的预测结果也会有差异，综合分析各种不同方法和来源给出的预测结果，给出一个统一的预测结果就称为集成预测。 集成预测是一个困难的科学问题，要对各种预测方法和预报结果来源进行分析研究，在这个基础上归纳综合，给出夏季降水预测。目前业务上使用的方法为：根据各种方法积累的历年预测结果，分析其展示出的预测效果，运用第7章介绍的集成方法对预测结果进行集成。国家气候中心使用的