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中国西南夏季降水预测的统计降尺度建模分析

高原气象 2019年第2期38卷 349-358页

作者：舒建川蒋兴文黄小梅伍清中国气象局成都高原气象研究所/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室四川成都610072

利用BP-CCA方法并结合当前国际先进气候预测模式结果,探讨了如何建立对西南夏季降水具有较高预测技巧的统计降尺度模型及其可预报性来源。结果表明,将热带区域海表温度作为预测因子的降尺度模型的预测能力优于亚洲区域和热带区域500 h P... 详细信息

利用BP-CCA方法并结合当前国际先进气候预测模式结果,探讨了如何建立对西南夏季降水具有较高预测技巧的统计降尺度模型及其可预报性来源。结果表明,将热带区域海表温度作为预测因子的降尺度模型的预测能力优于亚洲区域和热带区域500 h Pa位势高度作为预测因子的模型。对模型可预报性来源的分析表明,热带区域海表温度作为预测因子的降尺度模型的预测能力年与年之间的差异主要受热带海表温度EOF第二模态的影响。该模态表现为在热带东南印度洋及西太平洋区域有正载荷值,而在热带中东太平洋区域有负载荷中心,其与影响西南夏季降水的菲律宾和海洋大陆西部对流有较好的相关,并且ECMWF和NCEP业务气候预测模式对其有较好的预测能力。

关键词：西南夏季降水降尺度模型热带海温预测能力气候模式

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长江口潮滩高分辨率波流耦合模型

海洋通报 2024年第5期43卷 569-581页

作者：邓珂彭忠于海升赵颖朱植阳何青华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 华东师范大学崇明生态研究院上海200241

海岸带潮滩地区在潮汐的影响下呈现出复杂的地貌形态和波浪-水流的相互作用。建立高分辨率的潮滩波流耦合模型,以模拟潮滩中的精细波浪水动力过程,对于海岸防护设施设计和滨海湿地生态修复工程至关重要。本文以长江口南汇潮滩为研究区域... 详细信息

海岸带潮滩地区在潮汐的影响下呈现出复杂的地貌形态和波浪-水流的相互作用。建立高分辨率的潮滩波流耦合模型,以模拟潮滩中的精细波浪水动力过程,对于海岸防护设施设计和滨海湿地生态修复工程至关重要。本文以长江口南汇潮滩为研究区域,通过提出基于无人机RTK数据的潮滩高程反演技术,构建考虑潮滩干湿界面交替变化的波浪-水流耦合方法,开展潮滩波浪和水流现场观测等手段,借助Delft3D软件包建立了长江口潮滩高分辨率波流耦合模型。该模型嵌套长江口大尺度模型和潮滩小尺度模型,整合了海图水深数据、船测水深数据以及无人机高程反演数据,模型的边界条件包括天文潮汐、风场、径流和二维波浪谱等时序数据。研究结果表明,该模型不仅成功重现长江口水位、波浪和水流等关键参数,还能够精准模拟潮滩上的非线性波流耦合过程,模型模拟的潮滩水位、流速流向、波高等方面与实际观测数据具有较强的一致性。该模型不仅可为海岸水动力-结构相互作用模型提供边界条件,还能为滨海湿地生态修复和河口海岸管理提供精准的水动力支持。

关键词： Delft3D 潮滩降尺度模型非线性波流耦合

基于RBF-SWAT的气候变化下汉江上游流域径流预测及特征分析

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长江科学院院报 2023年第4期40卷 31-36页

作者：王立翟文亮张爵宏曹慧群唐见南水北调中线水源有限责任公司湖北丹江口442700 长江科学院流域水环境研究所武汉430010 河海大学水文与水资源学院南京210024

为研究气候变化下汉江上游流域的径流响应,基于RBF神经网络降尺度模型,利用2020—2099年CanESM2模式下RCP8.5(高温室气体排放)和RCP2.6(低温室气体排放)两种气候情景,生成未来气温与降水数据;耦合SWAT水文模型,模拟分析流域2020—2099... 详细信息

为研究气候变化下汉江上游流域的径流响应,基于RBF神经网络降尺度模型,利用2020—2099年CanESM2模式下RCP8.5(高温室气体排放)和RCP2.6(低温室气体排放)两种气候情景,生成未来气温与降水数据;耦合SWAT水文模型,模拟分析流域2020—2099年径流变化对不同气候情景的响应特征。结果表明,汉江上游年径流量均呈不明显增加趋势,RCP8.5情景下的径流增加趋势比RCP2.6情景稍小,径流量年内分配与基准期大致相同,两种情景下汛期径流量稍有减小,可能是降尺度模型生成的降水量极大值偏小导致的。研究结果可为汉江流域水文气象综合管理提供一定的科学依据。

关键词：气候变化径流变化 SWAT RBF 降尺度模型汉江上游流域

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气候变化对中小流域径流过程的影响研究

气候变化对中小流域径流过程的影响研究

作者：刘丽娜郑州大学

学位级别：硕士

全球气候变化不仅对环境、生态和经济社会系统具有深远的影响,同时也会对河川径流的形成和水资源的开发造成一定的影响,在一定程度上增加了水资源的利用难度。分析和研究水库入库径流变化,掌握其变化的基本规律,可以为水库的防洪、供水... 详细信息

全球气候变化不仅对环境、生态和经济社会系统具有深远的影响,同时也会对河川径流的形成和水资源的开发造成一定的影响,在一定程度上增加了水资源的利用难度。分析和研究水库入库径流变化,掌握其变化的基本规律,可以为水库的防洪、供水灌溉提供可靠依据,对水库在国民经济发展中充分发挥其功能起到非常重要的作用。本文结合河南省科技攻关项目“气候变化对河南省水资源及洪涝灾害的影响研究”(072102320006)研究工作,选取陆浑水库和鲇鱼山水库控制流域为典型研究区域,采用SWAT模型,并对现状年以及未来气候情景下两个水库控制流域径流过程进行分析研究,主要内容如下：1)以陆浑水库控制流域及鲇鱼山水库控制流域为研究区域,运用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型对影响水库径流模拟结果的主要参数进行了敏感性分析；并对两个研究区域的径流过程进行了模拟,结果表明：SWAT模型对陆浑水库和鲇鱼山水库控制流域长期天然径流变化过程模拟结果良好,能够较好地反映这两个流域径流的变化过程。2)运用蒙特卡洛、统计降尺度等方法生成未来气候情景下模型所需要的相应气象数据,并将生成数据作为SWAT模型的输入,研究了A1B、A2、B2情景下的径流变化过程,分析了气候变化对鲇鱼山水库和陆浑水库控制流域径流过程变化的影响。结果表明：未来气候情景下,陆浑水库和鲇鱼山水库控制流域气温、降水均呈增加趋势,从而引起两个流域年径流量呈小幅度增加趋势。3)径流变化不仅受气候、地形等因素的影响,下垫面条件发生变化也会间接地对径流变化造成影响,结合陆浑水库控制流域和鲇鱼山水库控制流域实际的土地利用情况,分析了未来气候情景下土地利用的改变对径流的影响。结果表明：流域林地减少时在未来气候变化情景下将导致年径流量的显著增加,而当林地增加时年径流量呈显著减少趋势。4)对全文所作的工作以及创新点进行总结,并指出文中方法的不足之处和需要完善的地方。

关键词：气候变化径流过程中小流域 SWAT模型降尺度模型

RSEI的时频优化与应用——以长江流域为例

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RSEI的时频优化与应用——以长江流域为例

作者：杨新月山东建筑大学

学位级别：硕士

利用遥感技术评价区域生态环境质量(EEQ)对于实现可持续发展具有重要意义。遥感生态指数(RSEI)作为应用最广泛的EEQ评估模型,可用于全面反映区域生态质量。长江流域范围广,地形复杂,近年来,在气候和土地覆盖变化的背景下,长江流域生态... 详细信息

利用遥感技术评价区域生态环境质量(EEQ)对于实现可持续发展具有重要意义。遥感生态指数(RSEI)作为应用最广泛的EEQ评估模型,可用于全面反映区域生态质量。长江流域范围广,地形复杂,近年来,在气候和土地覆盖变化的背景下,长江流域生态质量的生态响应状况仍然未知。为了揭示2001-2019年长江流域生态质量的时空变化及其与环境和地形因素的关系,本研究使用Google Earth Engine(GEE)平台基于中分辨率成像光谱仪(MODIS)产品图像集计算RSEI,并结合SRTM DEM及统计年鉴数据对长江流域的生态质量进行评价及成因分析。由于不利的大气条件和其他因素造成的噪声,从原始图像计算的RSEI通常存在信息缺乏和图像质量不稳定的现象。此外,使用MODIS数据集计算RSEI也存在固有问题,即四个分量指标空间分辨率不一致的问题。因此,基于GEE云平台,本研究首次采用三种数据重建算法,即Savitzky-Golay滤波器(SG)、时间序列谐波分析(HANTS)和Whittaker Smoother(WS),重建2000年至2020年长江流域原始MODIS时间序列数据,以缓解RSEI时间序列的不稳定性。同时,三个指标(相关系数(R)、标准差(STD)、均方根误差(RMSE))用于准确度评估以及确定适用于RSEI的数据重建方法。最后,提出了HANTS耦合随机森林(RF)的优化概念,并评估了长江流域优化RSEI(RSEI)的精度和图像质量。通过上述研究,本文得出结论如下:(1)长江流域平均RSEI总体呈上升趋势,年增长率为0.027,变异范围为0.5～0.568。总体生态质量等级以中和良等级为主,其中,占长江流域总面积85.7%的区域的生态质量保持稳定,11.2%的区域生态质量在改善,3.1%的区域生态环境质量在下降。此外,生态质量下降的地区集中在横断山脉,主导因素热度指数驱动其生态质量以-1.06/年的速率逐年下降;生态质量改善的地区集中在长江中上游,主导因素湿度指数推动其生态质量以0.27/年的速度逐渐改善;从地形来看,长江流域生态质量呈波浪式下降,生态质量随高程和坡度增大呈现出上先升后下降的趋势(高程以2000m和6000m为界,坡度以15°为界),并且长江流域的平均RSEI在西北坡最高(0.554),阳坡的生态质量通常高于阴坡。研究表明,从2001年到2019年,长江流域的整体生态质量有所改善,但横断山脉的生态质量有所下降。因此,在不同地区实施不同的生态保护政策是增强生态系统稳定性的重要策略。(2)数据重建可以填补RSEI中的空白,WS和SG对四个参数的重建性能优于HANTS,并且四个SG重建序列与原始序列的相关性最强(R在0.8～1之间),而WS重建序列的误差值最低(STD和RMSE均小于1),二者都能校正像素值,有利于保持RSEI在时间维度上的稳定性;HANTS生成的RSEI具有最佳的精度,即R、STD、RMSE分别为0.898、0.130、0.104。本研究可为应用时频算法优化RSEI的生态监测性能提供理论依据。(3)HANTS可以填补图像中的空白,有效地减少RSEI时间序列的噪声和信息离散度,从而提高RSEI的稳定性。RSEI和RSEI之间的R为0.93,RMSE为0.13,表明RSEI是可靠的。图像质量评估(基于对比度和信息熵)表明,HANTS与RF模型相结合可以在恒定的空间分辨率下生成具有更高清晰度和更丰富信息的RSEI图像。此外,逐像素变化系数评估表明RSEI图像高度稳定,在不改变时间分辨率的情况下产生更多数量的有效RSEI。与传统的RSEI计算相比,本研究的优化建议可以突出长江流域地形变化导致的生态差异,这将产生更接近真实地表生态状况的RSEI。此外,该方法可在恒定的时空分辨率下获得更多高质量的RSEI指标,从而满足大尺度区域长时序生态监测的需要。

关键词：生态质量评估遥感生态指数时间序列数据重构降尺度模型 Google Earth Engine云平台

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未来气候情景下雅砻江流域径流响应研究

未来气候情景下雅砻江流域径流响应研究

作者：袁奥宇华中科技大学

学位级别：硕士

气候变化对于流域水文循环有着重要影响,雅砻江流域是我国重要的水电能源基地,未来气候变化所引起的径流响应对流域水电能源开发及管理有着深远的影响。因此,研究气候变化下的径流响应过程有重要意义。本文利用降尺度技术,生成未来不同... 详细信息

气候变化对于流域水文循环有着重要影响,雅砻江流域是我国重要的水电能源基地,未来气候变化所引起的径流响应对流域水电能源开发及管理有着深远的影响。因此,研究气候变化下的径流响应过程有重要意义。本文利用降尺度技术,生成未来不同情景下的降水和气温,进一步耦合水文模型,得到雅砻江流域未来径流变化趋势,取得的主要成果包括:(1)开展了分布式水文模型在雅砻江流域的应用研究,建立了雅砻江流域日、月两种时间尺度的SWAT分布式水文模型,结果表明两种模型都能在雅砻江流域取得较强适用性,日尺度各站点NSE均在0.78及以上,月尺度各站点NSE均在0.8及以上,并且验证了空间适用性,在空间验证两站NSE两种时间尺度均在0.8和0.91及以上;(2)开展了SDSM和ASD两种统计降尺度模型在雅砻江流域的应用研究,分别建立了雅砻江流域降雨及气温的两种统计降尺度模型,结果表明两种模型都能对雅砻江流域温度进行模拟且适用性强,对于降水的模拟两种模型的解释方差也在合理范围内,将基准期两种模型模拟降雨月平均值与实测值相比较发现ASD模型适用性略好于SDSM模型,且两种模型都表现为汛期7月降雨偏大于实测值。并将两种模型模拟降雨及气温输入率定好的SWAT模型,结果表明与实测气象输入模拟结果相近,进一步验证了降尺度模型模拟结果的正确性;(3)开展了基于SDSM和ASD统计降尺度模型的雅砻江流域未来降雨及气温预测研究,分别建立了雅砻江流域未来2021-2100年的降雨及气温预测模型,结果表明在未来时期SDSM模型和ASD模型在三种气候情景下预测最低温度趋势分别为-0.0050.012℃/10a和0.0040.014℃/10a,最高温度趋势分别为-0.0050.012℃/10a和0.0040.014℃/10a,降雨趋势分别为-2.620.9mm/10a和1.321mm/10a;(4)开展了雅砻江流域的未来径流响应研究,建立了降尺度-水文耦合模型,得到研究区域未来时期各情景下径流过程,结果发现两种模型径流变化趋势与降雨直接相关,SDSM模型模拟径流大于ASD模型结果,其中径流增加最大月份为SDSM模型在RCP4.5情景下2030S时期的7月,径流减少最大月份为SDSM模型在RCP8.5情景下2090S时期的5月。

关键词：气候变化雅砻江流域径流过程 SWAT模型降尺度模型

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集合预报降水偏差订正及概率预报方法研究

集合预报降水偏差订正及概率预报方法研究

作者：杨瑞雯成都信息工程大学

学位级别：硕士

降水是在一系列复杂物理过程的影响下所形成,受多种天气系统共同作用,所以降水预报相对于气压、风速、气温等天气要素的预报准确率低,成为天气预报和气候预测中最有难度的天气要素之一。由于降水受不同尺度的天气系统相互影响,其时空分... 详细信息

降水是在一系列复杂物理过程的影响下所形成,受多种天气系统共同作用,所以降水预报相对于气压、风速、气温等天气要素的预报准确率低,成为天气预报和气候预测中最有难度的天气要素之一。由于降水受不同尺度的天气系统相互影响,其时空分布比较复杂,在不同的时间尺度上其统计特征不同,尤其是日降水量或更短时间尺度内的降水呈偏态分布。所以,对降水预报采用概率预报的形式效果更好。近年来,数值预报取得了很大的进展,但是资料分析和同化处理上导致的误差,均会使我们所得的数值预报模式初始场具有不确定性,而集合预报则被认为是获得概率预报最有效的途径之一。虽然集合预报产品产生的降水概率预报提高了降水预报的准确度,但由于降水这一天气要素本身和数值模式的不确定性,集合降水预报仍然存在不小的误差。所以对集合预报降水进行偏差订正及概率预报是近年来集合预报应用的一个新趋势。本论文为了研究集合降水预报的概率分布和误差特征,并对集合降水预报进行概率集成和偏差订正。首先利用广义加性模型分析预报中心模式、预报时效以及模式水平分辨率对集合成员降水预报的关系。在此基础上采用国家级地面气象站逐小时降水资料和同期CMA、ECMWF和NCEP三套全球集合预报结果,具体分析了在不同预报时效下东南地区集合预报降水的确定性误差、离散性误差和概率性误差特点。然后将1986年7月-2015年7月逐小时历史观测资料和2014年7月-2016年7月三个中心集合预报资料分别作为贝叶斯降水概率预报的先验信息,建立了成都和广州两个代表站的贝叶斯降水概率预报模型,分析了不同方案的偏差订正效果。最后利用2015年6月1日—7月31日三个全球数值预报业务中心(CMA、ECMWF和NCEP)的24 h降水集合预报资料和我国东南地区降水观测资料,采用贝叶斯模型平均方法(A方案)和基于A方案的统计降尺度模型二次订正方法(B方案)对上述三个中心和多模式超级集合降水预报进行订正,并对比两种方案的订正效果;然后,选取2015年8月1—31日进行独立样本检验,分析订正前后的降水预报。主要研究结论如下:(1)不同预报中心模式、模式水平分辨率和预报时效作为解释变量,基于广义加性模型分析他们与预报降水量之间的关系表明,预报时效对降水集合预报的影响最为显著,但来自不同中心的模式水平分辨率对降水预报的影响也不同忽视。(2)降水集合预报的确定性误差特征分析表明:三个中心集合预报降水的均方根误差大值区在东南沿海附近,且随着预报时效的增加,均方根误差值和范围在逐渐增大。三个集合预报系统中ECMWF对降水阈值为10.0mm以下的TS评分值较高,而CMA虽然对降水阈值为25.0mm以上的TS评分值较高,但存在较大的空报率。综合对比可知,ECMWF的确定性预报效果最好。(3)三个中心降水集合预报Talagrand图都呈U型分布,说明离散度是不够的。降水观测总是落在集合成员预报的最大值和最小值之外,没有被集合预报系统所预测到。由Rank分布可知,集合预报系统对沿海地区的降水估计偏小,且随着预报时效增加,对降水量估计的偏小程度也在逐渐增大。(4)ECMWF的BS评分值最小,其次是CMA,最后是NCEP,说明ECMWF预报效果最好。随着预报时效的增加,BS评分值增大,即降水概率预报误差增加。而随着降水量级增大,各中心BS评分值逐渐降低。造成这种现象是因为0.1mm阈值的降水概率预报有很多的空报。对于50.0mm阈值的降水概率预报,预报和实况出现50.0mm以上的站点和时刻都比较少。此外,沿海地区的BS评分值偏大,说明各中心对沿海地区发生较大降水的预报效果较差。(5)历史观测降水和集合预报降水的概率分布研究表明,我国东南地区为尺度参数主导区,易发生极端降水。较大量级降水出现在沿海地区的可能性大,并且Gamma分布中的形状参数和尺度参数具有高相关性。通过有效信息评分对代表站建立不同方案的贝叶斯降水概率预报模型,由检验评估结果可知,BMA对观测先验信息下的贝叶斯降水概率预报和三个中心集合预报模型集合平均组成多模式超级集合预报订正效果最明显。(6)各中心和多模式原始集合预报存在小雨空报、大雨漏报现象。以第50百分位的降水预报为例:A方案订正后各中心和多模式的集合平均消除了大量的小雨空报,对小雨、中雨的订正效果很明显;对大雨有一定的订正效果,但对超过50.0mm的降水量级订正效果不明显。而B方案订正后的降水预报结果不仅降低原始集合预报的空报率,也修正了单纯A方案订正对较大降水量级偏低甚至漏报等问题,其中对GE的订正效果最好。(7)B方案订正后的降水预报仍然存在空报和漏报等情况,尤其对大量级和极端降水预报不准确,且各中心和GE各自的雨区形状或走向在订正前后变化不大。这表明该方法对雨区的位置和极端降水预报的改进效果不明显,其结果与原始集合预报密切相关,对其改进更需要依赖

关键词：概率预报偏差订正集合预报贝叶斯模型平均降尺度模型

基于全球气候变化情景的加拿大大粘土带玉米气候生产潜力研究

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基于全球气候变化情景的加拿大大粘土带玉米气候生产潜力研究

作者：陈妮西北大学

学位级别：硕士

本文在全球变暖的大背景下,以加拿大安大略省气候严寒但土壤肥沃的大粘土带(Great Clay Belt)为研究单元,基于1970-2000年的气象数据,利用SDSM(Statistical Downscaling Model)统计降尺度模型预测2015-2099年的逐日温度,利用多模型耦合... 详细信息

本文在全球变暖的大背景下,以加拿大安大略省气候严寒但土壤肥沃的大粘土带(Great Clay Belt)为研究单元,基于1970-2000年的气象数据,利用SDSM(Statistical Downscaling Model)统计降尺度模型预测2015-2099年的逐日温度,利用多模型耦合方法预测逐月降水量,由此框定玉米生长期,分析生长期内的水、热等气候指标特征,并在此基础上讨论了研究区2020s(2015-2040年)、2050s(2042-2070年)和2080s(2071-2099年)的玉米种植可能性和熟型布局,并计算了研究区未来玉米的气候生产潜力。主要结论如下：(1)安大略大粘土带1970到2099年的温度和降水量变化情况如下：(a)温度总体呈上升趋势,在A2温室气体排放情景下的增温幅度大于B2情景下。日平均温度的增幅大于日最低温度,又大于日最高温度。北方的沙摩柯瀑布(Smoky Fall)和中部的卡普斯卡辛(Kapuskasing)、马特斯(Mattice)的增温幅度大于其他区域。1月、2月的增温速率最快平均0.93℃/10a。(b)年降水量800mm左右,在A2、B2情景下变化均不明显,增加速率分别为1.3 mm/10a、1.2 mm/10a。夏季、秋季的月降水量大于春季,冬季最少。从空间差异来看研究区内的年降水量从东北向西南表现出递增趋势。(2)气候变化对北安大略地区未来玉米生长期的气候资源的影响如下：(a)未来2015到2099年的玉米生长期明显延长,到2080s,播种期提前到5月初,初霜日的出现推迟到10月初,生长期全过程普遍延长了20天,玉米热积温增加550-1150℃。在A2、B2两种温室气体排放情景下,玉米热积温的增加和生长期延长表现出相同的变化趋势：在2020s,A2情景的生长期和热积温变化速率都小于B2情景,进入2050s A2情景下的变化速率开始加快,直到2080s超过B2情景。(b)生长期内降水量丰沛,在400mm以上,随时间变化不显著。各地区呈现从东北地区向西南地区递减的趋势。(3)从玉米出苗期、抽雄期、成熟期三个阶段综合考虑温度、热积温、水分条件,分析北安大略大粘土带未来玉米熟型品种布局。在2020s,研究区内还不满足玉米种植条件。2050s,研究区内部分区域可以种植15、16片叶子的早熟品种玉米。2080s,所有区域均达到玉米生长气候资源需求,部分区域可过渡到18、19片叶子的中熟型品种。为了更加充分的利用6-8月的高温,避免9月末的低温,保证成熟率和产量,适当提前播种日期,把成熟期控制在9月中旬。(4)使用农业生态区划AEZ法经过光、温、水三级订正计算农业气候生产潜力。结果表明北安大略大粘土带玉米的光合生产潜力到光温生气潜力的转化率为48%-65%,光温生产潜力到气候生产潜力的转化率为62%-75%。2050s的气候生产潜力为8000 kg/hm2以上,到2080s达到11000 kg/hm2以上。A2温室气体排放情景下的玉米气候生产潜力略高于B2情景。而且研究区内温度越高、降水量越少、种植玉米叶片数越多的区域,农业气候生产潜力越高。

关键词：气候变化降尺度模型多模式耦合熟型布局气候生产潜力

中国东南地区降水的两种集合预报综合偏差订正对比分析

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暴雨灾害 2017年第6期36卷 507-517页

作者：杨瑞雯赵琳娜巩远发李潇濛曹越成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室成都610225 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

利用2015年6月1日—7月31日三个全球数值预报业务中心(CMA、ECMWF和NCEP)的24 h降水集合预报资料和我国东南地区降水观测资料,采用贝叶斯模型平均方法(A方案)和基于A方案的统计降尺度模型二次订正方法(B方案)对上述三个中心和多模式超... 详细信息

利用2015年6月1日—7月31日三个全球数值预报业务中心(CMA、ECMWF和NCEP)的24 h降水集合预报资料和我国东南地区降水观测资料,采用贝叶斯模型平均方法(A方案)和基于A方案的统计降尺度模型二次订正方法(B方案)对上述三个中心和多模式超级集合降水预报进行订正,并对比两种方案的订正效果;然后,选取2015年8月1—31日降水预报进行独立样本检验,分析订正前后的降水预报效果。结果表明:以第50百分位的降水预报为例,经A方案订正后各中心和多模式的集合平均消除了大量的小雨空报,其对小雨、中雨的订正效果很明显,对大雨以上的降水量级订正效果不明显。随着降水阈值增加,A方案的订正效果随之减弱。此方案对雨带走向的订正不明显,会使降水大值区量级降低甚至消失。采用B方案订正后,不仅可降低原始集合预报的空报率,还可对降水量级和落区进行订正,使降水预报的范围和量级与实况更接近,但对大量级降水,如50.0 mm以上的降水量级订正效果仍然不显著。

关键词：集合预报降水预报降尺度模型贝叶斯模型平均偏差订正