超強(qiáng)厄爾尼諾事件“春季可預(yù)報性障礙”及其誤差增長動力學(xué)分析
本文選題:/超強(qiáng)El 切入點(diǎn):Ni濼o事件 出處:《中國科學(xué):地球科學(xué)》2017年09期
【摘要】:基于一個中等復(fù)雜程度模式(ICM)集合預(yù)報系統(tǒng)(EPS)產(chǎn)生的海表溫度距平(SSTA)預(yù)報產(chǎn)品,從誤差增長的角度探討了2015/16超強(qiáng)El Ni濼o事件的"春季可預(yù)報性障礙"(SPB)問題.通過分析集合預(yù)報成員預(yù)報誤差的增長傾向,發(fā)現(xiàn)了2015/16 El Ni濼o事件的預(yù)報誤差增長呈現(xiàn)顯著的季節(jié)依賴性,且在春/夏季具有最大增長率,表明ICM-EPS對2015/16 El Ni濼o事件的預(yù)報發(fā)生了明顯的SPB現(xiàn)象.進(jìn)一步分析表明,上述SPB現(xiàn)象不是由ICM初始場的不確定性引起,而是由其模式誤差導(dǎo)致,而ICM-EPS集合預(yù)報成員的平均濾掉了部分模式誤差的影響,減弱了SPB現(xiàn)象,從而使得2015/16 El Ni濼o事件的預(yù)報產(chǎn)生較小的預(yù)報誤差.通過探討由海溫方程的傾向誤差表征的模式誤差,該研究揭示了導(dǎo)致SPB現(xiàn)象發(fā)生的傾向誤差的主要空間特征,并闡明了ICM-EPS低估2015/16El Ni濼o事件強(qiáng)度的原因.此外,本文也揭示了導(dǎo)致顯著SPB現(xiàn)象,尤其是導(dǎo)致最大預(yù)報誤差的SSTA傾向誤差的結(jié)構(gòu)特征.該傾向誤差的SSTA分量具有赤道中東太平洋負(fù)異常,西太平洋正異常的緯向偶極子結(jié)構(gòu),與Duan等提出的最敏感非線性強(qiáng)迫奇異向量(NFSV)-傾向誤差高度相似,從而表明NFSV-型傾向誤差也存在于實(shí)際的El Ni濼o預(yù)報中.該研究也探討了其他超強(qiáng)El Ni濼o事件,如1982/83和1997/98事件,得到了類似的結(jié)果.因此,如果利用NFSV-型傾向誤差校正ICM模式誤差,ICM-EPS可大大提高超強(qiáng)El Ni濼o事件的預(yù)報技巧.
[Abstract]:Based on the sea surface temperature anomaly (SST) prediction product produced by an ICM ensemble prediction system (EPSs), In this paper, the problem of "Spring predictability obstacle" of 2015 / 16 super-strong El Ni Roo event is discussed from the point of view of error growth. By analyzing the increasing tendency of forecast error of ensemble forecast members, It is found that the error growth of the 2015 / 16 El Ni Roo event is seasonally dependent and has the maximum growth rate in spring / summer, indicating that the ICM-EPS forecast of the 2015 / 16 El Ni Luo event has a significant SPB phenomenon. The SPB phenomenon mentioned above is not caused by the uncertainty of the initial ICM field, but by the model error. The average of the members of the ICM-EPS ensemble predictor filters out the effect of partial model errors and weakens the SPB phenomenon. Therefore, the prediction error of the 2015 / 16 El Ni Roo event is smaller. By discussing the model error represented by the tendency error of the SST equation, this study reveals the main spatial characteristics of the tendency error that leads to the occurrence of the SPB phenomenon. The reason why ICM-EPS underestimated the intensity of the 2015/16El Ni Luo event is explained. In addition, the paper also reveals the significant SPB phenomenon. In particular, the structural characteristics of the SSTA inclination error, which leads to the maximum prediction error, have the SSTA component of the equatorial Middle Pacific negative anomaly and the zonal dipole structure of the western Pacific positive anomaly. It is similar to the most sensitive nonlinear forced singular vector proposed by Duan et al., which indicates that the NFSV-type inclination error also exists in the actual El Ni Luoo prediction. The other super El Ni Loro events are also discussed in this study. For example, the 1982 / 83 and 1997 / 98 events have obtained similar results. Therefore, if the ICM model error is corrected by NFSV- type tendency error, ICM-EPS can greatly improve the prediction technique of super El Ni Luo events.
【作者單位】: 中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值擬國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院大學(xué);中國科學(xué)院大氣物理研究所國際氣候與環(huán)境科學(xué)中心;國家海洋局第二海洋研究所;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(批準(zhǔn)號:41230420、41525017) 國家公益氣象行業(yè)專向項(xiàng)目(編號:GYHY201306018)資助
【分類號】:P732
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 丑紀(jì)范;;天氣和氣候的可預(yù)報性[J];氣象科技進(jìn)展;2011年02期
2 Tim Palmer;呂越華;;對天氣的不可預(yù)報性的看法[J];氣象科技;1990年05期
3 章基嘉;;關(guān)于渾沌現(xiàn)象的可預(yù)報性問題[J];氣象科技;1992年04期
4 趙彥,郭裕福,袁重光,李旭;短期氣候數(shù)值預(yù)測可預(yù)報性問題[J];應(yīng)用氣象學(xué)報;2000年S1期
5 薛德強(qiáng),奚秀芬,王棟成;月尺度降水可預(yù)報性的實(shí)驗(yàn)研究[J];山東氣象;2000年03期
6 卞建春,楊培才;關(guān)于大氣過程可預(yù)報性問題的一些討論[J];高原氣象;2003年04期
7 范曉青,李維京,張培群;模式大氣月尺度可預(yù)報性的對比研究[J];應(yīng)用氣象學(xué)報;2003年01期
8 李建平;丁瑞強(qiáng);;混沌系統(tǒng)單變量可預(yù)報性研究[J];大氣科學(xué);2009年03期
9 丁瑞強(qiáng);李建平;;非線性誤差增長理論在大氣可預(yù)報性中的應(yīng)用[J];氣象學(xué)報;2009年02期
10 丁瑞強(qiáng);李建平;;天氣可預(yù)報性的時空分布[J];氣象學(xué)報;2009年03期
相關(guān)會議論文 前10條
1 曹鴻興;蔡秀華;吳永萍;;大氣的不可預(yù)報性[A];S2 短期氣候預(yù)測[C];2012年
2 穆穆;王家城;;非線性全局及局部最優(yōu)擾動和第一類可預(yù)報性[A];自然、工業(yè)與流動——第六屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年
3 楊修群;;季節(jié)平均氣候的潛在可預(yù)報性[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展(上冊)[C];1999年
4 牛瑾琪;曹鴻興;牛保山;;基于界殼理論對天氣可預(yù)報性的探索[A];第31屆中國氣象學(xué)會年會S2 災(zāi)害天氣監(jiān)測、分析與預(yù)報[C];2014年
5 嚴(yán)小冬;金建德;雷云;嚴(yán)華生;;前期500hPa高度場與貴州降水可預(yù)報性的關(guān)系[A];中國氣象學(xué)會2005年年會論文集[C];2005年
6 丁瑞強(qiáng);李建平;;非線性誤差增長理論及可預(yù)報性研究[A];中國氣象學(xué)會2006年年會“季風(fēng)及其模擬”分會場論文集[C];2006年
7 穆穆;;可預(yù)報性研究中的一類動力學(xué)問題(英文)[A];第七次全國動力氣象學(xué)術(shù)會議論文摘要[C];2009年
8 譚季青;何歆;于京燕;;區(qū)域降水的實(shí)際可預(yù)報性研究[A];中國氣象學(xué)會2005年年會論文集[C];2005年
9 李延江;邵長亮;郭鴻鳴;燕成玉;吳杰;;渤海西岸區(qū)初春“3次”雷雨落區(qū)預(yù)報分析及可預(yù)報性探討[A];第26屆中國氣象學(xué)會年會災(zāi)害天氣事件的預(yù)警、預(yù)報及防災(zāi)減災(zāi)分會場論文集[C];2009年
10 付宗鈺;孫秀忠;郭金蘭;賀峗;;20111202北京初雪預(yù)報難點(diǎn)及其可預(yù)報性初探[A];S1 災(zāi)害天氣研究與預(yù)報[C];2012年
相關(guān)重要報紙文章 前2條
1 丁繼武邋劉曉林 實(shí)習(xí)記者 崔潔;觀測系統(tǒng)研究與可預(yù)報性試驗(yàn)計劃研討會在京舉行[N];中國氣象報;2007年
2 本報記者 丁繼武;氣候系統(tǒng)的混沌性質(zhì)和可預(yù)報性[N];中國氣象報;2010年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條
1 唐曉文;基于THORPEX計劃的天氣可預(yù)報性研究[D];南京大學(xué);2014年
2 邢雯;東亞季風(fēng)區(qū)夏季降水預(yù)測:統(tǒng)計模型的建立與可預(yù)報性分析[D];中國海洋大學(xué);2015年
3 黃昌興;氣候模式的誤差及其可預(yù)報性研究[D];中國氣象科學(xué)研究院;2005年
4 丁瑞強(qiáng);非線性誤差增長理論與可預(yù)報性研究[D];中國科學(xué)院研究生院(大氣物理研究所);2007年
5 徐輝;Zebiak-Cane ENSO預(yù)報模式的可預(yù)報性問題研究[D];中國科學(xué)院研究生院(大氣物理研究所);2006年
6 楊德劍;亞洲夏季風(fēng)季節(jié)可預(yù)報性的表征和評估研究[D];南京大學(xué);2012年
7 唐曉暉;熱帶海洋海溫變率預(yù)報及可預(yù)報性研究[D];中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所);2009年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李啟芬;土壤濕度年際異常對氣候潛在可預(yù)報性的影響[D];南京信息工程大學(xué);2013年
2 孫樹鵬;10-30天延伸期穩(wěn)定分量的提取及其可預(yù)報性研究[D];蘭州大學(xué);2011年
3 趙曉川;中國月、季平均溫度和降水量的潛在可預(yù)報性估計[D];南京信息工程大學(xué);2008年
4 譚曉偉;觀測系統(tǒng)影響試驗(yàn)與可預(yù)報性研究[D];中國氣象科學(xué)研究院;2005年
5 劉景鵬;中國區(qū)域氣溫和降水月尺度可預(yù)報性的時空分布特征[D];中國氣象科學(xué)研究院;2014年
6 張磊;非線性優(yōu)化方法在大氣運(yùn)動可預(yù)報性研究中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2005年
7 翟丹華;一次暴雨過程的中尺度可預(yù)報性研究[D];中國氣象科學(xué)研究院;2008年
8 王小萍;對T213L31模式實(shí)際可預(yù)報性的診斷研究[D];浙江大學(xué);2005年
9 陳中峗;基于副高活動的T213模式在東亞地區(qū)的實(shí)際可預(yù)報性診斷研究[D];浙江大學(xué);2007年
10 孟佳佳;基于統(tǒng)計方法的SST年際和年代際可預(yù)報性研究[D];中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所);2015年
,本文編號:1675255
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/haiyang/1675255.html