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数值预报AI气象大模型国际发展动态研究 被引量:2
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作者 黄小猛 林岩銮 +3 位作者 熊巍 李佳皓 潘建成 周勇 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期46-54,共9页
数值预报是研究地球系统的重要工具,有助于加深科学家对大气、海洋、气候和环境等复杂系统之间相互作用和变化过程的理解,在防灾减灾、气候变化和环境治理等方面发挥着不可或缺的作用。随着模式复杂度和分辨率的提高,传统数值模式在气... 数值预报是研究地球系统的重要工具,有助于加深科学家对大气、海洋、气候和环境等复杂系统之间相互作用和变化过程的理解,在防灾减灾、气候变化和环境治理等方面发挥着不可或缺的作用。随着模式复杂度和分辨率的提高,传统数值模式在气候变化研究和气候预测方面取得了迅速的进展,但也面临一些挑战,需要得到数据同化、集合耦合、高性能计算和不确定性分析等多方面的支持。而近年来,“AI+气象”的交叉研究在气象领域引起了广泛关注。基于多种深度学习架构的人工智能大模型,依托强大的计算资源和海量的数据进行训练,能够以新的科学范式进行高效数值预报。气象大模型不断涌现,一些科技公司如华为、英伟达、DeepMind、谷歌、微软等,以及国内外高校如清华大学、复旦大学、密歇根大学、莱斯大学等发布了多个涵盖临近预报、短时预报、中期预报和延伸期预报等不同领域的气象大模型。这标志着人工智能与气象领域的交叉融合已经达到新的高度。尽管气象大模型在现阶段取得了较大突破,但其发展仍然面临弱可解释性、泛化能力不足、极端事件预报强度偏低、智能预报结果过平滑、深度学习框架能力需要拓展等诸多挑战。 展开更多
关键词 数值预报 地球系统模式 深度学习 气象大模型
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美国气象学会第20届中尺度过程会议和第28届数值预报会议概述
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作者 郑永光 陈敏 陈炯 《气象科技进展》 2024年第4期77-80,共4页
精准天气预报的核心对象是中小尺度天气。强降水和强对流天气的精准预报是世界性难题。2023年美国气象学会第20届中尺度过程会议和第28届数值预报会议关注强对流天气等中尺度过程的精细机理研究、超高分辨率数值模拟、物理过程、资料同... 精准天气预报的核心对象是中小尺度天气。强降水和强对流天气的精准预报是世界性难题。2023年美国气象学会第20届中尺度过程会议和第28届数值预报会议关注强对流天气等中尺度过程的精细机理研究、超高分辨率数值模拟、物理过程、资料同化技术、一体化模式系统等。提升该类天气的精准预报能力的科学基础是继续深入认识其物理规律和机制,核心是发展先进的精细数值天气预报模式、资料同化技术及其后处理技术等。 展开更多
关键词 美国气象学会 中小尺度天气 强对流天气 数值预报 中尺度过程 预报能力 天气预报 物理过程
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基于主客观环流分型的强降水数值预报MODE检验方法及其在2019年暖季东北地区的应用
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作者 齐铎 崔晓鹏 +4 位作者 陈力强 黄丽君 刘松涛 卜文惠 王承伟 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期1113-1130,共18页
本文构建了基于主客观环流分型的强降水数值预报空间检验(MODE)方法框架,并利用该框架对欧洲中期天气预报中心全球模式(ECMWF)和中国气象局区域中尺度数值天气预报模式(CMA_MESO)的2019年暖季东北地区强降水预报进行检验。结果表明,201... 本文构建了基于主客观环流分型的强降水数值预报空间检验(MODE)方法框架,并利用该框架对欧洲中期天气预报中心全球模式(ECMWF)和中国气象局区域中尺度数值天气预报模式(CMA_MESO)的2019年暖季东北地区强降水预报进行检验。结果表明,2019年暖季东北地区54个强降水日的环流型可分为:西风槽型(15个)、副热带高压影响型(13个)、急流型(5个)、西部(12个)和东部冷涡型(9个)。其中,西风槽型和急流型以区域性强降水为主,模式对其强降水发生与否的预报能力强,TS评分较高;西部、东部冷涡型强降水的局地性强,模式对其强降水发生与否的预报能力差,TS评分低;副热带高压影响型也以区域性强降水为主,模式对其强降水发生与否的预报能力也比较强,但是对其强降水质心位置、强度、面积等属性预报偏差较大,TS评分也相对较低。另外,从两种模式预报性能对比看,CMA_MESO强降水强度和面积预报较实况普遍偏强,虽然其预报的TS评分一般高于ECMWF,但其对强降水预报的空报率也都比ECMWF大,对强降水的属性预报偏差一致性一般也低于ECMWF,其预报的可订正性整体上不及ECMWF。 展开更多
关键词 主客观融合环流分型 东北冷涡客观识别 强降水 数值预报 MODE检验
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顾及分类与定量误差订正的数值预报降水统计后处理方法
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作者 李伶杰 王银堂 +4 位作者 云兆得 刘勇 王磊之 苏鑫 徐勇 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期48-61,共14页
采用统计后处理方法的数值预报降水是延长水文预报有效预见期的重要途径,已有统计后处理方法不能同时订正预报降水的分类和定量误差,且对预报降水有效预见期的影响关注不足。提出耦合经验分位数映射模型(EQM)和伯努利-元高斯模型(BMGD)... 采用统计后处理方法的数值预报降水是延长水文预报有效预见期的重要途径,已有统计后处理方法不能同时订正预报降水的分类和定量误差,且对预报降水有效预见期的影响关注不足。提出耦合经验分位数映射模型(EQM)和伯努利-元高斯模型(BMGD)的统计后处理方法EQM-BMGD,建立用于有效预见期评价的综合精度指标,应用于汉江流域。研究结果表明:EQM-BMGD集成了2种单一方法的优势,并输出了更高精度的预报降水;订正后面平均预报降水各预见期晴雨预报准确率(O P)和绝对平均误差(E MA)的增益均超过了10%,预见期222~228 h的O P仍接近0.7且E MA低于0.7 mm/(6 h),有效预见期延长18~66 h;在栅格尺度上,所有栅格在预见期96~102 h的O P和E MA增益分别超过10%和20%,除西南少数栅格外,O P超过0.8同时E MA控制在1.0 mm/(6 h)以下,北部部分栅格有效预见期延长了18~54 h。EQM-BMGD被证实能够兼顾分类和定量误差的削减,丰富了数值预报降水统计后处理方法的选择。 展开更多
关键词 数值预报降水 统计后处理 经验分位数映射 伯努利-元高斯分布 有效预见期
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数值预报模式垂直坐标发展与改进综述
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作者 程锐 宇如聪 +2 位作者 徐幼平 黄静 沈晓晶 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第1期16-27,共12页
大气具有斜压性质和层结特性,对于大气三维运动及静止大气热力状态的刻画离不开垂直坐标的选择。垂直坐标更是构建数值预报模式的基础,经常根据不同的垂直坐标形式来区分不同类型的大气动力框架,如几何高度框架、等压面框架和等熵面框... 大气具有斜压性质和层结特性,对于大气三维运动及静止大气热力状态的刻画离不开垂直坐标的选择。垂直坐标更是构建数值预报模式的基础,经常根据不同的垂直坐标形式来区分不同类型的大气动力框架,如几何高度框架、等压面框架和等熵面框架等。伴随垂直坐标的发展,模式预报性能在不断提升,模式版本也在不断演进。本文简要回顾了垂直坐标的发展历史,重点介绍了目前国内外主要非静力业务模式垂直混合坐标的处理思路与方法,同时指出模式垂直分辨率及预报变量垂直分布形式的选择考量。最后对数值预报模式垂直坐标设计与应用进行总结,并给出未来发展展望。 展开更多
关键词 数值预报模式 垂直坐标 地形追随 阶梯地形 混合垂直坐标
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基于拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)的核污染物扩散数值预报技术 被引量:1
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作者 王广杰 沈红 +2 位作者 李娟 兰伟仁 管维彪 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2024年第2期106-115,共10页
本研究利用拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)开展了核污染物数值预报试验。欧洲示踪试验和虚拟事故情景下的模拟预报试验结果表明,HYSPLIT模式模拟的1h内轨迹最小绝对误差约为0.2°,该模式可以有效地预报核污染物的扩散轨迹。... 本研究利用拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)开展了核污染物数值预报试验。欧洲示踪试验和虚拟事故情景下的模拟预报试验结果表明,HYSPLIT模式模拟的1h内轨迹最小绝对误差约为0.2°,该模式可以有效地预报核污染物的扩散轨迹。模拟轨迹误差主要受风向和风速的影响,且初始状态误差会使轨迹模拟的误差随着预报时效增加而逐渐增大;对于单次轨迹模拟,模式模拟轨迹会存在偏差,但在一定时间范围内,轨迹模拟可以很好反映示踪剂在释放后空间范围内整体的分布特征;利用大气扩散模式HYSPLIT和中尺度天气预报模式(WRF),可以实现区域核污染物的数值预报,模式可以预报出事故区域核泄漏物质的扩散路径和浓度分布。 展开更多
关键词 拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT) 核污染物 欧洲示踪试验 数值预报
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SSIM在高分辨率降水数值预报产品空间检验中的应用
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作者 陈百炼 杨富燕 +2 位作者 陈子通 彭芳 曾莉萍 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期537-546,共10页
引入图像结构相似度指数SSIM应用于高分辨率降水数值预报产品的空间检验,通过对SSIM应用场景和算法的适用性改进,提出了适用于0-1化降水格点场空间检验的SSIM应用方法,并针对SSIM指标不能正确反映降水场中雨带位置变化的缺陷进行了改进... 引入图像结构相似度指数SSIM应用于高分辨率降水数值预报产品的空间检验,通过对SSIM应用场景和算法的适用性改进,提出了适用于0-1化降水格点场空间检验的SSIM应用方法,并针对SSIM指标不能正确反映降水场中雨带位置变化的缺陷进行了改进,提出了修正的SSIM*指标。应用该新方法选取2020年夏季贵州地区的暴雨个例,对中国气象局/广东省区域数值天气预报重点实验室华南区域中尺度模式输出的高分辨率降水预报产品进行了空间检验,并与采用另外两种检验方法即MODE和邻域法的检验结果进行了比较。结果表明改进的SSIM方法在高分辨率降水数值预报场空间检验中有较好的应用效果,三种方法得到的检验结果在有无预报能力的定性评价上差异不大,而新的SSIM*指标与MODE的MMI指标表现较为接近,且在对个例预报能力的评价上更为合理。该方法以0-1化降水格点场作为空间检验对象,能够得到其它方法所不能得到的降水场整体检验特征和分项检验特征,提供从雨区面积、雨带结构及其平均位置多个方面评估预报性能的参考指标,且计算简单无主观参数设定,得到的检验结果具有唯一确定性,克服了当前MODE方法在应用中的缺点,具有较大的推广应用价值,值得进一步深入研究。 展开更多
关键词 降水数值预报 0-1化格点场 空间检验 SSIM应用
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内蒙古区域数值预报对探空和地面观测资料的敏感性试验研究
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作者 姚乐宝 沈丹 +6 位作者 孟雪峰 孙鑫 孟智勇 黄晓璐 叶飞 刘林春 孙永刚 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第2期144-158,共15页
基于内蒙古睿图预报系统的低分辨率版本和WRFDA-FSO诊断工具,评估2021年7月现有探空和地面观测对内蒙古睿图预报系统预报的影响。该方法计算代价相对低廉,并允许根据观测变量、观测类型、气压层次、地理区域等观测的子集对观测影响进行... 基于内蒙古睿图预报系统的低分辨率版本和WRFDA-FSO诊断工具,评估2021年7月现有探空和地面观测对内蒙古睿图预报系统预报的影响。该方法计算代价相对低廉,并允许根据观测变量、观测类型、气压层次、地理区域等观测的子集对观测影响进行划分。代价函数为以干总能量为度量的背景场和分析场的预报误差之间的差异。结果表明:观测影响的总体总和为负,观测对预报起正贡献作用。对12 h预报误差减小贡献最大的观测来自探空观测的动力变量(U、V风分量)。而单时次单位数量平均观测影响,探空观测的贡献约为地面观测的1/2。探空观测对12 h预报误差减小从近地面层至模式层顶均保持正贡献作用,并在对流层中低层和对流层高空急流层存在两个极大值区域;地面观测在850 hPa以下低层正贡献占比明显。探空观测在被同化系统同化时均总体具有有利的影响,也反映出探空观测数据稳定、质量较高的特征;地面观测对12 h预报误差减小起正贡献作用次数最多的区域在河套地区尤为显著。同时,探讨了需进一步提高地面观测资料同化率的问题。 展开更多
关键词 数值预报 资料同化 基于伴随的预报对观测敏感性(FSO) 观测影响
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2023年6月22—25日广西持续性暴雨成因及数值预报效果分析 被引量:1
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作者 黄远盼 莫丽霞 +1 位作者 陈烨 欧阳家萌 《气象研究与应用》 2024年第2期134-139,共6页
利用常规气象观测资料、ERA5再分析资料和ECMWF、CMA模式预报产品,分析2023年6月22—25日广西持续性暴雨过程系统演变特征和物理量特征,评估分析数值模式预报效果。结果表明,稳定的大气环流背景为持续性暴雨提供有利的形势条件,高、中... 利用常规气象观测资料、ERA5再分析资料和ECMWF、CMA模式预报产品,分析2023年6月22—25日广西持续性暴雨过程系统演变特征和物理量特征,评估分析数值模式预报效果。结果表明,稳定的大气环流背景为持续性暴雨提供有利的形势条件,高、中、低层中尺度天气系统相互耦合影响,为暴雨天气过程提供有利的动力条件;深厚的水汽条件和充足的大气不稳定能量为暴雨天气的出现提供有利的大气环境条件,西南季风稳定维持并在夜间加强为暴雨区持续补充水汽和不稳定能量,并且西南风急流和环境动力条件配置的变化特征与降水强度特征变化相一致。预报业务中可以综合利用大尺度数值模式的强降雨落区预报和中尺度数值模式的降雨量级预报结果,对暴雨预报进行综合订正。 展开更多
关键词 持续性暴雨 中尺度系统 急流 数值预报
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数值预报中气象卫星资料同化前处理技术进展
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作者 马刚 黄静 +5 位作者 巩欣亚 希爽 薛蕾 李娟 张鹏 龚建东 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期142-155,共14页
在数值天气预报变分同化中,利用同化前处理将卫星资料完成有效信息优选、资料拼接和稀疏化、初级通道选择、下边界参数耦合等处理,实现卫星资料同化对数值天气预报业务的正贡献,是决定海量卫星资料同化效率、质量和效果的重要环节。针... 在数值天气预报变分同化中,利用同化前处理将卫星资料完成有效信息优选、资料拼接和稀疏化、初级通道选择、下边界参数耦合等处理,实现卫星资料同化对数值天气预报业务的正贡献,是决定海量卫星资料同化效率、质量和效果的重要环节。针对多种格式的卫星资料,中国气象局研发标准格式的高时效卫星资料拼接等技术,有效减小整轨卫星资料时间滞后对数值天气预报业务的负面影响。对于风云气象卫星资料,将云和降水检测、资料质量分析等处理置于同化前处理中,实现多光谱资料融合的同化预质量控制,保证了风云卫星微波温度探测资料和红外高光谱资料的同化正贡献。利用统一资料格式对预处理卫星资料进行再处理,拓展针对卫星成像和主动探测资料的处理,将卫星资料同化的部分质量控制功能置于卫星资料同化前处理中,是风云卫星资料同化前处理技术发展的重要趋势。 展开更多
关键词 数值天气预报 气象卫星资料 同化前处理
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浙江沿海基于浮标的有效波高分析和数值预报订正
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作者 姚日升 肖王星 +3 位作者 涂小萍 朱佳敏 周凯 庞琦烨 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第3期44-53,共10页
基于2010年10月―2022年12月浙江沿海5个浮标站观测资料和2020—2022年欧洲中期天气预报中心细网格模式海浪和海面10 m风预报资料,对浮标站的风、浪相关性进行分析,对有效波高预报进行评估和订正方法研究。0~240 h预报偏差和均方根误差... 基于2010年10月―2022年12月浙江沿海5个浮标站观测资料和2020—2022年欧洲中期天气预报中心细网格模式海浪和海面10 m风预报资料,对浮标站的风、浪相关性进行分析,对有效波高预报进行评估和订正方法研究。0~240 h预报偏差和均方根误差表明:模式对远岸浮标的预报比实况稍偏大,对近岸浮标预报则略偏小,预报不稳定性随预报时效的延长而增大。远离海岸的浮标站24 h预报与实况的相关性高于近岸站,两者的相关系数分别约为0.94和0.85。有效波高预报存在一定系统偏差,且是预报误差的主要来源。近岸浮标有效波高预报值小于观测值,远岸浮标的预报值偏差则随着有效波高的增大由正转负,负偏差的绝对值逐渐增大。对于远岸浮标,仅针对有效波高进行预报和实况的一元一次回归就有很好的订正效果,但近岸浮标受地形影响大,海浪预报的误差更大,同时引入有效波高和10 m风速作为预报因子,进行二元一次回归的订正效果更好。订正方程应用到同类型的周边海区浮标站仍然有很好的订正效果,可推广到浙江沿海同类型海区。 展开更多
关键词 有效波高 海面10 m风 数值预报 订正 浙江沿海
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暴雨数值预报若干关键技术发展的回顾与思考
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作者 张立凤 《暴雨灾害》 2024年第3期243-254,共12页
暴雨是导致洪涝灾害的重要天气,也是发生在我国的最主要自然灾害之一。随着高分辨率数值模式的发展,数值预报已成为暴雨预报的主要手段,然而数值预报的精度依赖于大气运动方程组的完备性、初始状态的准确性、物理过程的合理性以及计算... 暴雨是导致洪涝灾害的重要天气,也是发生在我国的最主要自然灾害之一。随着高分辨率数值模式的发展,数值预报已成为暴雨预报的主要手段,然而数值预报的精度依赖于大气运动方程组的完备性、初始状态的准确性、物理过程的合理性以及计算方法的稳定性。由于大气是非线性的混沌系统,这些方面微小的误差均会产生预报结果的很大不确定性。因此,提升暴雨数值预报水平与资料同化、物理过程参数化和集合预报等技术和方法的发展密切相关,特别是产生降水的云微物理过程参数化方案在数值模式中的作用很重要。此外,为改进和完善数值模式,预报结果的评估方法研究也是暴雨数值预报技术研究不可缺少的重要内容。本文主要回顾了暴雨数值预报若干关键技术的发展,重点介绍了四维集合变分同化方法、云微物理参数化方案、集合预报模式扰动的后向动能散射方法,并提出了基于动能谱分析的模式结果评估方法,最后凝练出了这几个方面未来研究的方向。 展开更多
关键词 暴雨 数值预报 资料同化 微物理过程 集合预报
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GIS技术在空气污染物数值预报中的应用研究
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作者 段利军 古意瑾 +2 位作者 欧虹伶 吴倩茵 廖志朗 《环境科学与管理》 CAS 2024年第5期138-142,共5页
为实现空气污染物数值预报精度的提升,研究GIS技术在空气污染物数值预报中的应用。选择十六个预报点,通过3S技术采集预报点的地理信息数据、遥感数据与栅格数据、矢量数据。选取12个常规地面观测的相关气象要素作为空气污染物预报试验... 为实现空气污染物数值预报精度的提升,研究GIS技术在空气污染物数值预报中的应用。选择十六个预报点,通过3S技术采集预报点的地理信息数据、遥感数据与栅格数据、矢量数据。选取12个常规地面观测的相关气象要素作为空气污染物预报试验中的预报因子,利用逐步回归的方式构建该地区的空气污染物预报回归模型。预报该地区各预报点的空气污染物浓度,计算实测值与预报结果之间的平均相对误差与平均绝对误差。实验结果表明,模型对于PM_(10)、NO_(2)、SO_(2)的小时预报整体比较准确,小时预报平均相对误差与平均绝对误差均较低。 展开更多
关键词 地理信息技术 GIS软件 空气污染物数值预报 逐步回归
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数值预报在民航短期气象分析的使用
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作者 欧紫娴 陈求振 《自然科学》 2024年第5期1162-1170,共9页
随着民航气象事业的不断发展,数值预报技术在航空气象中得到了广泛使用,然而在数值预报技术使用上,业务人员普遍存在认识的偏差或使用经验的不足,导致在天气分析中,过度依赖数值预报产品或在调整数值产品的过程中无从下手。因此,本文通... 随着民航气象事业的不断发展,数值预报技术在航空气象中得到了广泛使用,然而在数值预报技术使用上,业务人员普遍存在认识的偏差或使用经验的不足,导致在天气分析中,过度依赖数值预报产品或在调整数值产品的过程中无从下手。因此,本文通过一次FT1818时次的TAF机场预报产品制作案例,针对文中所提出的“实况气象资料作为预报的着眼点、分析数值预报产品为基础、多角度对比数值产品以及综合上级部门指导意见”这一套数值预报产品使用思路,通过一系列步骤的讲解,规范数值预报在民航气象中的使用,进一步促进民航气象中有关“实用性”和“准确性”要求的发展。With the continuous development of civil aviation meteorology, numerical forecasting technology has been widely used in aviation meteorology. However, in the use of numerical forecasting technology, business personnel have a deviation in understanding or lack of experience, which leads to excessive reliance on numerical forecasting products or the process of adjusting numerical products in weather analysis. Therefore, through an FT1818 time TAF airport forecast product production case, this paper explains a series of steps for the application of the numerical forecast product, which is “taking the actual meteorological data as the focus of forecast, based on the analysis of numerical forecast products, comparing numerical products from multiple angles and synthesizing the guidance of superior departments”. To standardize the use of numerical forecasting in civil aviation meteorology, and further promote the development of “practicability” and “accuracy” requirements in civil aviation meteorology. 展开更多
关键词 航空气象 机场预报 天气分析 数值预报 预报思路
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基于多模式数值预报产品的黔东南州面雨量检验
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作者 谢佳豪 吴远金 +2 位作者 杨平 张羽 杨胜忠 《气候变化研究快报》 2024年第3期445-453,共9页
本文使用黔东南州2022年7月~2022年12月15个国家基本气象站、1个国家基准气候站及448个气象观测站逐日降雨资料以及ECMWF、JAPAN_MR、GRAPES_GFS、NCEP_GFS 4种数值模式20时起报的24小时降水预报产品,采用平均绝对误差、正确率、模糊评... 本文使用黔东南州2022年7月~2022年12月15个国家基本气象站、1个国家基准气候站及448个气象观测站逐日降雨资料以及ECMWF、JAPAN_MR、GRAPES_GFS、NCEP_GFS 4种数值模式20时起报的24小时降水预报产品,采用平均绝对误差、正确率、模糊评分、TS评分、漏报率、空报率等方法,对该时间段黔东南州面雨量预报效果进行检验评估。结果表明:1) 从4种数值预报模式预报效果分析得出JAPAN_MR模式在3个流域预报效果均较好,ECMWF模式在㵲阳河流域的预报效果优于其它模式,NCEP_GFS模式在清水江上游预报效果优于其它模式。对各模式进行预报误差分析得出GRAPES_GFS模式在黔东南州面雨量预报误差最小。2) 随着降水等级的增大,TS评分逐渐降低,漏报率、空报率逐渐增大,所有模式的预报效果逐渐降低。NCEP_GFS模式在小雨、中雨等级面雨量预报中优于其余3种模式。4种数值模式的空报率均大于漏报率,小雨等级最为明显,因此在面雨量预报中需注意消空处理。3) 从分流域预报总体效果来看,ECMWF、JAPAN_MR、GRAPES_GFS、NCEP_GFS 4种数值模式在㵲阳河流域表现较差,在都柳江流域表现最好,在清水江上游的预报效果优于清水江下游的预报效果。 展开更多
关键词 面雨量 数值预报产品 黔东南州 预报检验
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数值预报产品对西藏高原西南部降水的检验评估
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作者 普次仁 赤曲 +3 位作者 边巴卓嘎 张富华 巴桑次仁 旦增旺堆 《西藏科技》 2024年第8期37-42,共6页
收集2019年1月1日至2020年2月20日西藏高原西南部7个常规气象站08时至次日08时和20时至次日20时降水量资料,以及该时间段内ECMWF_HR、GRAPES_GFS和GRAPES_MESO模式08时和20时起报的24小时累计降水量,采用传统二分类检验方法,对上述三家... 收集2019年1月1日至2020年2月20日西藏高原西南部7个常规气象站08时至次日08时和20时至次日20时降水量资料,以及该时间段内ECMWF_HR、GRAPES_GFS和GRAPES_MESO模式08时和20时起报的24小时累计降水量,采用传统二分类检验方法,对上述三家模式针对西藏高原西南部降水预报能力做了检验评估。结果发现:三种数值模式对西藏高原西南部一般性降水的预报能力有显著的季节差异,夏季一般性降水的TS评分明显高于其他季节,秋冬季则无明显的可预报性;数值预报西藏高原南部降水预报存在一定的地域差异性;各数值模式对小量级降水(<5 mm)的预报能力明显好于其他量级,>10 mm降水预报能力中ECMWF模式TS评分值大多数情况下大于其余数值模式,尤其在50 mm降水量级评分值远大于其他数值模式。因此ECMWF模式对于强度大持续时间长的过程预报中具有较高的参考依据。三种数值预报模式对夏季一般性降水预报能力明显优于其他季节,主要体现在低空报率和漏报率上。针对冬季也进行各模式的检验,三种数值预报模式对西藏高原南部冬季降水预报也存在一定的地域差异性,ECMWF和GRAPES_MESO模式预报稳定且有一定的参考价值。 展开更多
关键词 数值预报产品 西藏高原西南部 降水检验 TS评分
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面向预报诊断的海量气象数值预报数据可视化
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作者 郑艳萍 李高洁 +2 位作者 黄伟 侯灵 尹天翔 《气象水文海洋仪器》 2024年第1期121-123,共3页
文章介绍了广东省数值预报模式产品制图系统的设计与实现,系统基于NCL语言,结合多种工具,采用统一的图形渲染属性管理、高效的物理量计算方法、快速的成图技术等数据加工处理关键技术,优化了模式数据加工和出图速度,保障了模式图形产品... 文章介绍了广东省数值预报模式产品制图系统的设计与实现,系统基于NCL语言,结合多种工具,采用统一的图形渲染属性管理、高效的物理量计算方法、快速的成图技术等数据加工处理关键技术,优化了模式数据加工和出图速度,保障了模式图形产品业务服务的及时性。模式种类包括确定性预报、集合预报、延伸期预报、环境预报等类型,专业气象要素图形产品近百种,有力支撑了广东省天气预报及诊断分析业务。 展开更多
关键词 数值预报 可视化 NCL
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基于知识图谱的海洋数值预报数据推荐算法 被引量:3
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作者 李忠伟 高东 +1 位作者 刘昕 吴金燠 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第5期1385-1391,共7页
为解决海洋数值预报研究人员面对复杂多样的研究任务时难以及时准确地从种类繁多的海洋数值预报数据中找到所需数据的问题,提出基于知识图谱的海洋数值预报数据推荐算法。利用海洋数值预报文献提取研究任务及海洋数值预报数据构建知识图... 为解决海洋数值预报研究人员面对复杂多样的研究任务时难以及时准确地从种类繁多的海洋数值预报数据中找到所需数据的问题,提出基于知识图谱的海洋数值预报数据推荐算法。利用海洋数值预报文献提取研究任务及海洋数值预报数据构建知识图谱,基于知识图谱计算海洋数值预报数据实体之间的相似度,同时融合在研究人员用户行为下海洋数值预报数据的相似度,进行排序选取相似度较高的海洋数值预报数据进行推荐。实验结果表明,推荐精确率及召回率分别为67.14%、62.49%。 展开更多
关键词 海洋数值预报 海洋数值预报文献 研究任务 知识图谱 用户行为 相似度 数据推荐
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区域高分辨率数值预报检验评估系统
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作者 陆天舒 孙鑫 +5 位作者 陈昊明 李普曦 朱峰 霍庆 周佰铨 杨琳韵 《气象科技进展》 2024年第1期32-37,共6页
近年来我国区域高分辨率数值预报业务发展迅速,目前传统检验方法已不能满足高分辨率模式降水检验评估需求。区域高分辨率数值预报检验评估系统在吸收降水传统检验方法优势的同时,融入基于降水发展演变过程的检验评估方法,旨在建立一套... 近年来我国区域高分辨率数值预报业务发展迅速,目前传统检验方法已不能满足高分辨率模式降水检验评估需求。区域高分辨率数值预报检验评估系统在吸收降水传统检验方法优势的同时,融入基于降水发展演变过程的检验评估方法,旨在建立一套适用于高时空分辨率观测资料的精细化降水检验评估系统,为促进区域模式改进和高分辨率数值预报产品的偏差理解提供了重要参考,也为理解区域数值预报的模拟能力及其偏差提供了新的视角。 展开更多
关键词 数值天气预报 高分辨率模式 检验 评估
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