利用起放电模式开展闪电活动的直接预报试验
Predicting Lightning Activities by a Meso-scale Electrification and Discharge Model作者机构:中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/雷电物理和防护工程实验室北京100081 国家气象中心北京100081 中国气象局人工影响天气中心北京100081
出 版 物:《应用气象学报》 (Journal of Applied Meteorological Science)
年 卷 期:2018年第29卷第5期
页 面:534-545页
核心收录:
基 金:国家重点基础研究发展计划(2014CB441406) 国家自然科学基金项目(41605003) 中国气象科学研究院基本科研业务费专项资金(2016Y008 2017Z003)
摘 要:利用耦合有起电和放电物理过程的中尺度起电放电模式WRF-Electric,开展了华北地区连续3年(2015—2017年)的闪电活动预报试验。结合全国地闪定位观测资料,针对不同影响范围雷暴类型和预报时间,对数值预报结果开展点对点的定量检验,评估模式对闪电活动的预报能力及特点。结果表明:WRF-Electric中尺度模式具备一定的区域闪电活动预报能力,在起报后的6~12 h对闪电活动区域具有较好的预报效果。雷暴落区预报的点对点定量检验中,模式和业务预报在华北主汛期(6—8月)的预报临界成功指数(CSI)均为0.1,模式对于活动范围较小的局地性雷暴过程的预报更具参考价值。模式预报的闪电活动范围相对集中,闪电活动密度偏高,预报的主要问题存在于放电参数化方案的设计。应当考虑到模式空间分辨率对云内电场强度的影响,合理降低闪电参数化中的放电阈值以扩大预报的闪电活动范围。模式在闪电密度的定量预报上还有较大改进空间,单次放电中和电荷量应当更符合观测事实。