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数值天气预报（NumericalWeatherPrediction,NWP）是根据

大气实际情况，在一定初值和边值条件下，通过数值计算，求解

描写天气演变过程的流体力学和热力学方程组，预报未来天气的

方法。和一般用天气学方法、并结合经验制作出来的天气预报不

同，这种预报是定量和客观的预报。预报所用或所根据的方程组

和大气动力学中所用的方程组相同，即由连续方程、热力学方程、

水汽方程、状态方程和3个运动方程(见大气动力方程)共7个方

程所构成的方程组。方程组中，含有7个预报量（速度沿x，y，

z三个方向的分量u，v，w和温度T，气压P，空气密度以及

比湿q）和7个预报方程。方程组中的粘性力F，非绝热加热量Q

和水汽量S一般都当作时间、空间和这7个预报量的函数。通过

高性能计算机求解方程组，获得未来7个未知数的时空分析，即

未来天气分布。

数值天气预报与经典的以天气学方法作天气预报不同，它是

一种定量的和客观的预报，正因为如此，数值天气预报首先要求

建立一个较好的反映预报时段的（短期的、中期的）数值预报模

式和误差较小、计算稳定并相对运算较快的计算方法。其次，由

于数值天气预报要利用各种手段（常规的观测，雷达观测，船舶

观测，卫星观测等）获取气象资料，因此，必须恰当地作气象资

料的调整、处理和客观分析。第三，由于数值天气预报的计算数

据非常之多，很难用手工或小型计算机去完成，因此，必须要用

高性能的计算机。

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年开展数值预报业务。目前数值预报已经成为

各种业务天气预报的最重要的基础和持续提高业务天气预报准确

率的根本途径。

在全球气候变化的大背景下，今年以来中国极端天气事件发

生频繁，且呈多灾并发、点多面广的特点，并有多项局部地区灾

害强度超过历史纪录。其中包括南方暴雨洪涝，淮河流域性大洪

水；北方多省局地强降雨；川渝地区继去年有气象记录以来最严

重干旱，今年又最强降雨；北方和南方同时出现长时间、大范围

高温干旱；今年雷击致人死亡为历年之最。为了应对这种极端天

气气候事件的发生所带来的巨大损失，中国政府已经把防御极端

天气气候灾害置于应对气候变化的极端重要位置。今后几年政府

在气象、环境、海洋领域的投入将会越来越大，而做为国内高性

能计算机领头羊的曙光服务器凭借在气象领域的大力投入和气象

领域众多的成功案例，在灾害气候天气的减灾预警上必大有可为。

中尺度气象是现代气象科学中发展迅速的一个重要分支，它

所研究的大气中尺度运动，关系到区域重要灾害性天气的生消和

发。它一方面应用卫星、雷达、风廓线仪和自动观测站等一系列

新的探测工具，通过中尺度野外试验，揭示中尺度观测事实；另

一方面通过中尺度数值模式，对中尺度天气过程进行深入的模拟

研究和预报试验。随着近年来计算机技术的迅速发展，中尺度数

值模式已日趋成熟，成为中尺度气象的一个重要的研究和应用手

段。

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是目前国内外

应用最为广泛的模式，被广泛的应用于国内外各气象部