氣象預報誤差分析及改善措施研究

陳朝華 王宇飛

摘要：隨著氣象預報技術的發(fā)展，氣象預報準確率已經有了很大的提升。然而在氣象預報過程中仍然存在著氣象預報誤差現(xiàn)象。因此，本文就氣象預報誤差進行分析，學習如何應用相關的氣象信息作出正確的決策，從而取得良好氣象預報效果，產生更多的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：氣象預報；誤差；準確性

一、當前我國進行氣象預報服務的主要內容

1.1災害性的天氣預報。天氣預報可以在災害性天氣來臨之前，及時的向人們進行預報提醒，可以提前進行預防災害性氣候帶來的危害，并合理安排各種生產生活，在一定程度上減小氣象災害所帶來的不必要經濟損失。

1.2氣象災害研究。通過對氣象信息及發(fā)生過程進行研究，對相關氣象災害提出相應的解決措施，如對洪澇、干旱、霜凍、暴雨以及大風等災害性天氣的預防措施。可以在災害性氣候來臨及發(fā)生時，可以更好的啟動相應的預防機制，以將損失降到最低。

1.3實時氣象監(jiān)測。通過衛(wèi)星遙感系統(tǒng)對氣象信息進行實時監(jiān)測，將收集到的信息進行計算機處理，在氣象云圖上更直接清晰的對災害性氣候進行研究，及時掌握災害性氣候的成因及發(fā)送過程，可更好對氣象災害預防做出科學處理。

二、造成氣象預報誤差的原因分析

2.1大氣理論誤差原因。大氣運動除了遵循能量、質量守恒等守恒定律外，影響因素復雜多樣，主要有：動力因素（地球引力、氣壓梯度力、摩擦力、慣性離心力、地轉偏向力等）、熱力因素（太陽、地球表面和地球大氣之間的的熱量（或能量）傳輸對大氣運動的影響）和流體力學因素（流動性、黏滯性、湍流性、連續(xù)性等）。還有如生物圈、巖石圈、水圈、冰雪圈等對大圈的影響，以及太陽、月亮等星體對大氣運動的影響等。對這些影響因素而言，有一些作用機制是清楚的，有一些是不清楚的；有一些機制是線性的，有一些機制是非線性的，從而導致大氣科學理論存在誤差。

2.2大氣觀測誤差。大氣觀測誤差主要是觀測數(shù)據(jù)時空分辨率不夠。完整的立體式觀測，每天只有兩次，早晨8時和傍晚20時，空間間隔400 km左右；對于海洋、高原無人區(qū)的觀測極少。而典型的雷雨過程發(fā)生在不到l h的200 km范圍內。氣象衛(wèi)星云圖、多普勒氣象雷達、自動氣象觀測站等裝備彌補了人工觀測的不足，觀測覆蓋率比以前增大許多，但這些新增數(shù)據(jù)在轉為統(tǒng)一的定量數(shù)據(jù)過程中還帶有一定的誤差。

2.3預報方法造成的誤差

（1）數(shù)值預報誤差。氣象數(shù)值預報是目前使用較多，最為先進的基礎性計算預報方法，該方法可以將大氣運動的影響因素進行統(tǒng)計，通過非線性數(shù)學物理方程進行模擬表述，并使用高性能、高速度的計算機進行數(shù)據(jù)處理，可以將數(shù)據(jù)模型進行精確演示。該方法在氣象預報數(shù)據(jù)分析中主要的誤差來源為方程模式簡化誤差。計算誤差以及初始數(shù)據(jù)積累誤差等。

（2）天氣學預報誤差。天氣學是天氣預報最基本的理論基礎，也是需要每個氣象預報員必須掌握的理論方法之一。氣象預報員可根據(jù)空中和地面的的天氣實況，分析其中的氣象成因及規(guī)律，并通過總結的規(guī)律來對天氣變化進行預測，是氣象預報員對大氣運動和天氣現(xiàn)象進行理解和認識最好的方法。其主要誤差為氣象預報員對其中影響天氣變化的多種因素認識不能全面到位，無法準確估計其中重要因素的權重變化。

（3）統(tǒng)計預報誤差。統(tǒng)計預報是用統(tǒng)計方法建立預報對象和眾多影響因素之間的概率統(tǒng)計、回歸定量、相似選擇等確定性或概率性預報規(guī)則。可借助電腦處理大批量數(shù)據(jù)，應用非常廣泛。誤差主要與統(tǒng)計方法或規(guī)則有關。

（4）云圖預報誤差。衛(wèi)星云圖是大氣動力、熱力和流體力學變化現(xiàn)象的反映。其誤差主要來源于中、低云混合識別誤差和云圖本身的表象性、非動力特征。

（5）雷達預報誤差。雷達預報是用人工制造電磁波主動探測大氣中的云體，得到大云滴、雨滴的回波強度、徑向速度等數(shù)據(jù)。其誤差主要源于雷達雜波、距離折疊和速度退模糊等硬、軟件設計誤差。

三、改善氣象預報存在不足的有效對策

對于決策部門而言，必須及時提供準確有效的氣象服務信息，才能保證其做出正確的決策。為此提出以下幾點要求：

3.1綜合應用各種氣象服務手段。在實際氣象服務過程中，綜合應用各種服務方式進行氣象災害預防，可以達到良好的預防效果。對于一般性災害天氣，可以通過短信及公眾平臺進行服務信息傳遞；當氣象災害進一步嚴重時，可通過網絡、電視以及短信結合的方式進行直接快捷、覆蓋廣的傳遞途徑進行氣象預報；當出現(xiàn)大型災害性氣候時，可全面升級氣象預報服務手段，應及時快速的將氣象信息在災害來臨之前發(fā)送到群眾手中，讓人們更早的得知災害性氣候的來臨，以及時作出相應防范措施。因此，在災害性氣候應對及預防中，氣象服務系統(tǒng)顯得相當重要，在今后的工作中，應加強對氣象服務技術的研究，以確保氣象信息準確及時的服務于群眾。

3.2提高氣象預報準確率。隨著科技的發(fā)展，氣象信息服務的預報準確率也在相應提高，可為人們生產生活提供準確的氣象信息預報服務。在今后的工作中，氣象部門應積極開展氣象預報技術研究，依靠先進的科技水平，不斷提升災害性氣象預警能力，積極開展防范措施。對于重大氣象災害及極端天氣，可及時利用衛(wèi)星遙感系統(tǒng)和氣象實時監(jiān)測系統(tǒng)對其作出及時、準確的預報服務，不斷加強和提高災害性氣象預報的準確率。

3.3加強短時臨近預報服務。目前省市一級對多普勒天氣雷達應用較多，也較專業(yè)，縣一級的預報員一般沒有經過專業(yè)的培訓，對多普勒天氣雷達的應用大都停留在監(jiān)測降雨系統(tǒng)移動及變化方面，對雷達的基本速度、譜寬、風廓線等數(shù)據(jù)應用較少，因此有必要加強對基層預報員雷達方面的培訓，進而提高其短時預報服務能力，充分發(fā)揮多普勒天氣雷達的作用，提升氣象服務的效果。

3.4強化服務內容。隨著多普勒天氣雷達系統(tǒng)的廣泛應用，在對一些突發(fā)性、破壞性強的災害氣候能夠進行全程跟蹤監(jiān)測，可以及時的通過相關信息傳播平臺提前進行預報。在預報過程中，要結合本地區(qū)不同季節(jié)、不同環(huán)境以及不同需要進行針對性的重點服務，并在平時工作中不斷積累相關經驗，進行不斷的研究和改進，以更加人性、科學、合理的對氣象災害進行預報服務。

四、結語

只有不斷加強氣象預報服務水平，并針對社會的需求研究不同的防御機制，才可對人們的生產生活提供有利的氣象服務保障，以進一步推動社會經濟水平的發(fā)展。因此，我們氣象工作人員在今后要不斷尋求氣象服務改革措施，并充分利用現(xiàn)有的科技技術，更好的服務于社會，為我國經濟的發(fā)展做出應有的貢獻。

參考文獻：

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