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气温相关论文范文,与东乡县气温预报方法探究相关硕士学位毕业论文范文

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摘 要 运用欧洲温度数值预报产品和常规天气图资料,充分考虑850 hPa气温数值预报变量与最高、最低气温的相关性,分析不同天气系统影响下的气温变化,结合预报员经验进行客观订正,得出东乡县24 h最高、最低气温预报经验公式,取得较好的预报效果,以期为24 h天气预报提供一定的参考.

关 键 词 气温;预报方法;效果;甘肃东乡

中图分类号 P457.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)01-0262-01

气温是表征大气冷热程度的物理量,其中气温预报是精细化预报的主要内容[1-2],也是日常气象要素预报考核的重要项目.利用欧洲数值预报产品(Ecmwf)8:00和20:00 的850 hPa温度场、变量场和地面资料[3-4],对东乡县气象站常规观测资料进行分析,总结出该县24 h气温预报经验公式,以期为24 h天气预报提供一定的参考.

1.资料来源与方法

1.1 资料来源

选取东乡县气象站常规观测资料,如最高气温、最低气温、云量、天空状况等,

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以及欧洲数值预报产品,如温度场、高度场及其他的变量场等.

1.2 预报思路和方法

1.2.1 最高气温预报.预报员的主观制作预报思路为当日最高气温(TM)和数值预报订正值(△TM)的和作为未来24 h最高气温预报(TM24).当日的最高气温一般是利用14:00气温(T14)和一个气候订正值(△T1)进行订正而得,经验公式为:


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TM等于T14+△T1 (1)

TM24等于TM+△TM (2)

式(1)、式(2)中,TM是当日最高气温估算值,△T1是最高气温与14:00气温在晴空、多云、阴雨天空状况下的订正值;TM24是未来24 h最高气温预报值,△TM是欧洲数值预报850 hPa温度前一日20:00的48 h变温量与不同天气因素的分析订正之和.由于预报员对气候订正值(△T1)的估算不同,会直接影响未来24 h最高气温预报[5-6].

1.2.2 最低气温预报.未来24 h最低气温预报(Tm24),是使用当日最低气温(Tm)(预报时不一定可知)和数值预报订正值(△Tm)来制作预报.当日的最低气温一般是利用8:00气温(T08)和1个气候订正值(△T2)进行订正而得,经验公式为:

Tm等于T08+△T2 (3)

Tm24等于Tm+△Tm (4)

式(3)、式(4)中,Tm是当日最低气温估算值,△T2是最低气温与8:00气温在晴空、多云、阴雨天空状况下的订正值;Tm24是未来24 h最低气温预报值,△Tm是欧洲数值预报850 hPa温度当日8:00的24 h变温量与不同天气因素的分析订正之和[7-8].

1.3 日照时数和云量与温度预报

在对常规资料进行客观订正时,要重点考虑日照时数和云量.据分析,夏季最高气温与日照时数呈正相关,与云量呈负相关.冬季最高气温与云量部分时段成负相关,部分成正相关,最低气温与云量均呈明显的正相关.但是由于无法及时准确获得日照时数和云量的资料,更不利于用统计学的方法加以客观化处理.因此,在客观预报时难以有效利用日照时数和云量,但是经验丰富的预报员可以实现这一点.

2.预报效果分析

2.1 最高气温预报

据统计分析,冬季最高气温一般出现在14:00—16:00,其他各季出现在15:00—17:00.利用2007—2012年的地面资料,分别统计不同月份中14:00气温与当日最高气温在晴空、多云、阴雨天气下的振幅(最大、最小、平均),最高气温与14:00气温差值的月平均值作为△T1估算值,用△T1和14:00气温来确定当日最高气温.并结合最近的高空资料(温度、变压及变温场)和地面资料(日照及云量)等,按常规资料中最近时次的高空变温、变压场信息资料为准,若上游地区(哈密、敦煌、酒泉)增温(降温),则一般24 h内东乡地区也将增温(降温),订正值高于(低于)平均值,增减值一般在最大和最小的区间内,如遇寒潮天气,据统计降温幅度一般会在7~8 ℃或更大.用欧洲数值预报中850 hPa温度前一日20:00的48 h的变温量再加上天气因素的分析再订正,作为最终的预报结果TM24.

2.2 最低气温预报

据统计分析,冬季最低气温一般出现在8:00—9:00,其他各季出现在7:00—8:00.用2007—2012年的地面资料,分别统计不同月份中8:00气温与当日最低气温在晴空、多云、阴雨天气下的振幅(最大、最小、平均),用最低气温与8:00气温差值的月平均值作为△T2估算值.用△T2和8:00气温来确定当日最低气温.并与欧洲数值预报中850 hPa温度当日8:00的24 h变温量加上天气因素的分析再订正来预报24 h最低气温.


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2.3 预报准确率比较

选取2007—2012年1月、4月、7月不同天气状况下的30个因子,统计分析得出气候值△T,运用到2013年对应月份的温度预报中,从表1可以看出,有订正值的预报质量具有较高的稳定性,说明该温度预报方法有意义,能够稳定提高预报准确率.有的月份略有降低,是天气过程变化周期较短,变化频繁使预报质量有所下降.

3.结语

做好气温预报首先要对当地历年逐月逐日气温变化进行研究,找出气候规律,采用主要天气过程相似法,把经过统计的最高、最低气温与不同天气状况下的订正值(最大、最小、平均)作为未来24 h最高、最低气温的预报订正依据.该方法具有一定的效果,体现了目前常用的预报方法:客观预报等于数值预报+统计订正.若在日常预报中能准确把握天气系统的变化,能有针对不同季节确定一个或几个效果最佳而且稳定的订正手段,获得更加准确的订正值,可以实现温度预报质量的稳定提高[9].

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4.参考文献

[1] 朱乾根,林锦瑞,寿邵文.天气学原理和方法[M].北京:气象出版社,1981.

[2] 中国气象局科教司.省地气象台短期预报岗位培训教材[M].北京:气象出版社,1998.

[3] 李有宏,韦淑侠,王青川,等.青海省最高最低气温预报方法研究[J].气象,2003,29(7):34-37.

[4] 陈丽,刘丽敏.伊春单站最高、最低气温预报方法[J].黑龙江气象,2011,28(3):12.

[5] 刘国忠,农孟松,黄翠银.逐级订正最高、最低气温客观预报方法研究[J].广西气象,2006,27(1):14-16.

[6] 廖敏,朱丹.宜春市短期气温预报方法[J].宜春学院学报,2012,34(8):108-110.

[7] 李有宏,韦淑侠,王青川,等.青海省最高最低气温预报方法研究[J].气象,2003,29(7):34-37.

[8] 张建海,诸晓明.数值预报产品和客观预报方法预报能力检验[J].气象,2006,32(2):58-63.

[9] 孙凤华,班显秀,张文兴.沈阳市城市效应对气温的影响及气温预报方法[J].气象,2001,27(9):35-38.

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