基于多模式的降水量統(tǒng)計(jì)降尺度預(yù)報(bào)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-04 13:35
利用TIGGE資料中歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心(ECMWF)、美國國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心(NCEP)、英國氣象局(UKMO)以及日本氣象廳(JMA)四個(gè)中心1-7天預(yù)報(bào)時(shí)效的降水量預(yù)報(bào)資料,以TRMM/3B42RT降水量作為“觀測值”,對東亞地區(qū)降水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)降尺度處理。首先針對TIGGE資料中各個(gè)集合系統(tǒng)對降水的預(yù)報(bào)能力進(jìn)行評估,發(fā)現(xiàn)降水預(yù)報(bào)結(jié)果存在空報(bào)以及極值偏小的問題。通過雙線性插值法,將低分辨率的預(yù)報(bào)資料插值到精細(xì)化的網(wǎng)格上,與TRMM資料分辨率一致,再利用邏輯回歸方法將天氣分為有雨和無雨,針對有雨的情況,通過一元線性回歸方法對插值后的預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行降尺度訂正。結(jié)果表明,邏輯回歸能夠有效地改善數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果小雨的空報(bào)情況,經(jīng)過統(tǒng)計(jì)降尺度訂正之后,各個(gè)模式的預(yù)報(bào)結(jié)果與“實(shí)況”場之間的距平相關(guān)系數(shù)(ACC)增大,均方根誤差(RMSE)有所減小,各個(gè)時(shí)效的預(yù)報(bào)結(jié)果與直接插值相比更準(zhǔn)確。將四個(gè)中心的預(yù)報(bào)值進(jìn)行消除偏差集合平均(BREM),得到多模式集成的降水預(yù)報(bào)場,最后針對降尺度以及多模式集成引起的極值偏小的情況,提出分級降尺度的方法,并對大雨及以上等級的降雨進(jìn)行二次訂正。結(jié)果表明,多模式集成之后各個(gè)...
【文章來源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
TIGGE資料全球三大交換中心
南京信息工程大學(xué)碩士論文最大,其次是UKMO中7天預(yù)報(bào)的改進(jìn)幅度,都能達(dá)到0. 5mm/d以上,JMA 6-7天預(yù)報(bào)的改進(jìn)效果稍差。隨著時(shí)效的延長,其他中心的預(yù)報(bào)誤差逐漸增加,而改進(jìn)效果相對而言仍然比較理想。由此可見,盡管RMSE與所有雨量等級的預(yù)報(bào)誤差均有關(guān),但消除了小雨空報(bào)之后,預(yù)報(bào)的平均誤差也有了明顯的減小。?"1 W7 1 伙! 7 1
分別計(jì)算各中心1-7天預(yù)報(bào)值,在降尺度訂正前后與“實(shí)況值”之間的距平相關(guān)系數(shù),并給出88天預(yù)報(bào)期內(nèi)的平均結(jié)果。如圖3.11所示,通過對比可以發(fā)現(xiàn),四個(gè)中心1-7天預(yù)報(bào)的ACC均有所提高,其中改進(jìn)最大的是JMA24h預(yù)報(bào)的結(jié)果,ACC提高了將近0.05,對于原始預(yù)報(bào)效果較好的ECMWF以及JMA,整體改進(jìn)幅度較其他兩個(gè)中心更好。UKMO 4-5天預(yù)報(bào)的提高并不明顯。據(jù)此可以初步認(rèn)為,統(tǒng)計(jì)降尺度方法能夠有效提高預(yù)報(bào)值與實(shí)況值之間的相關(guān)系數(shù),其提高程度有可能與預(yù)報(bào)本身的準(zhǔn)確性有關(guān)。為了進(jìn)一步研究統(tǒng)計(jì)降尺度方法對預(yù)報(bào)誤差的改進(jìn)效果,計(jì)算出研究區(qū)域內(nèi)預(yù)報(bào)場與“觀測場”之間的格點(diǎn)平均的RMSE。圖3.12給出了四個(gè)中心1-7天預(yù)報(bào)時(shí)效的24h累積降水量降尺度訂正前后的均方根誤差在88天預(yù)報(bào)期內(nèi)的平均值。如圖所示
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Probabilistic Multimodel Ensemble Prediction of Decadal Variability of East Asian Surface Air Temperature Based on IPCC-AR5 Near-term Climate Simulations[J]. 王佳,智協(xié)飛,陳鈺文. Advances in Atmospheric Sciences. 2013(04)
[2]基于TIGGE資料的地面氣溫和降水的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 智協(xié)飛,季曉東,張璟,張玲,白永清,林春澤. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]2008年初中國南方冰凍雨雪天氣的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 張玲,智協(xié)飛. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2013(03)
[4]基于TIGGE資料的地面氣溫延伸期多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 崔慧慧,智協(xié)飛. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[5]2009年夏季西太平洋臺風(fēng)路徑和強(qiáng)度的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 周文友,智協(xié)飛. 氣象科學(xué). 2012(05)
[6]多模式集合預(yù)報(bào)及其降尺度技術(shù)在東亞夏季降水預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 康紅文,祝從文,左志燕,張人禾. 氣象學(xué)報(bào). 2012(02)
[7]多模式降水集合預(yù)報(bào)的統(tǒng)計(jì)降尺度研究[J]. 王亞男,智協(xié)飛. 暴雨災(zāi)害. 2012(01)
[8]A Comparison of Three Kinds of Multimodel Ensemble Forecast Techniques Based on the TIGGE Data[J]. 智協(xié)飛,祁海霞,白永清,林春澤. Acta Meteorologica Sinica. 2012(01)
[9]多模式集合在統(tǒng)計(jì)降尺度應(yīng)用上的研究進(jìn)展[J]. 任麗娜,翟宇梅,王力維. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2011(29)
[10]單一值預(yù)報(bào)向概率預(yù)報(bào)轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ):談?wù)劶项A(yù)報(bào)及其帶來的變革[J]. 杜鈞,陳靜. 氣象. 2010(11)
本文編號:3063305
【文章來源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
TIGGE資料全球三大交換中心
南京信息工程大學(xué)碩士論文最大,其次是UKMO中7天預(yù)報(bào)的改進(jìn)幅度,都能達(dá)到0. 5mm/d以上,JMA 6-7天預(yù)報(bào)的改進(jìn)效果稍差。隨著時(shí)效的延長,其他中心的預(yù)報(bào)誤差逐漸增加,而改進(jìn)效果相對而言仍然比較理想。由此可見,盡管RMSE與所有雨量等級的預(yù)報(bào)誤差均有關(guān),但消除了小雨空報(bào)之后,預(yù)報(bào)的平均誤差也有了明顯的減小。?"1 W7 1 伙! 7 1
分別計(jì)算各中心1-7天預(yù)報(bào)值,在降尺度訂正前后與“實(shí)況值”之間的距平相關(guān)系數(shù),并給出88天預(yù)報(bào)期內(nèi)的平均結(jié)果。如圖3.11所示,通過對比可以發(fā)現(xiàn),四個(gè)中心1-7天預(yù)報(bào)的ACC均有所提高,其中改進(jìn)最大的是JMA24h預(yù)報(bào)的結(jié)果,ACC提高了將近0.05,對于原始預(yù)報(bào)效果較好的ECMWF以及JMA,整體改進(jìn)幅度較其他兩個(gè)中心更好。UKMO 4-5天預(yù)報(bào)的提高并不明顯。據(jù)此可以初步認(rèn)為,統(tǒng)計(jì)降尺度方法能夠有效提高預(yù)報(bào)值與實(shí)況值之間的相關(guān)系數(shù),其提高程度有可能與預(yù)報(bào)本身的準(zhǔn)確性有關(guān)。為了進(jìn)一步研究統(tǒng)計(jì)降尺度方法對預(yù)報(bào)誤差的改進(jìn)效果,計(jì)算出研究區(qū)域內(nèi)預(yù)報(bào)場與“觀測場”之間的格點(diǎn)平均的RMSE。圖3.12給出了四個(gè)中心1-7天預(yù)報(bào)時(shí)效的24h累積降水量降尺度訂正前后的均方根誤差在88天預(yù)報(bào)期內(nèi)的平均值。如圖所示
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Probabilistic Multimodel Ensemble Prediction of Decadal Variability of East Asian Surface Air Temperature Based on IPCC-AR5 Near-term Climate Simulations[J]. 王佳,智協(xié)飛,陳鈺文. Advances in Atmospheric Sciences. 2013(04)
[2]基于TIGGE資料的地面氣溫和降水的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 智協(xié)飛,季曉東,張璟,張玲,白永清,林春澤. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]2008年初中國南方冰凍雨雪天氣的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 張玲,智協(xié)飛. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2013(03)
[4]基于TIGGE資料的地面氣溫延伸期多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 崔慧慧,智協(xié)飛. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[5]2009年夏季西太平洋臺風(fēng)路徑和強(qiáng)度的多模式集成預(yù)報(bào)[J]. 周文友,智協(xié)飛. 氣象科學(xué). 2012(05)
[6]多模式集合預(yù)報(bào)及其降尺度技術(shù)在東亞夏季降水預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 康紅文,祝從文,左志燕,張人禾. 氣象學(xué)報(bào). 2012(02)
[7]多模式降水集合預(yù)報(bào)的統(tǒng)計(jì)降尺度研究[J]. 王亞男,智協(xié)飛. 暴雨災(zāi)害. 2012(01)
[8]A Comparison of Three Kinds of Multimodel Ensemble Forecast Techniques Based on the TIGGE Data[J]. 智協(xié)飛,祁海霞,白永清,林春澤. Acta Meteorologica Sinica. 2012(01)
[9]多模式集合在統(tǒng)計(jì)降尺度應(yīng)用上的研究進(jìn)展[J]. 任麗娜,翟宇梅,王力維. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2011(29)
[10]單一值預(yù)報(bào)向概率預(yù)報(bào)轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ):談?wù)劶项A(yù)報(bào)及其帶來的變革[J]. 杜鈞,陳靜. 氣象. 2010(11)
本文編號:3063305
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qxxlw/3063305.html
最近更新
教材專著