丹東春季回流天氣最高氣溫預報方法研究

摘要

分析了丹東地區近50年春季（3～6月）最高氣溫南北偏差5 ℃以上的回流天氣的氣候特征，重點分析了2014年春季丹東地區回流天氣的特征，根據地面形勢將回流天氣分成了2種典型類型。中央指導預報產品對丹東地區回流天氣預報誤差比較大，運用T639數值預報產品對中央指導報進行訂正，可以極大地提高預報準確率。

關鍵詞 回流天氣;最高氣溫;預報方法;丹東

中圖分類號 S161 "文獻標識碼 A "文章編號 0517-6611（2014）32-11429-02

Study on Maximum Temperature Forecasting Method for Spring Reflux Weather in Dandong

SUN Ying， BAI Hua， XU Jinxiu et al

（Dandong Meteorological Bureau， Dandong， Liaoning 118000）

Abstract This article analyzes the climate characteristics of reflux weather in Dandong for nearly 50 years in spring （MarchJune）. The analysis focuses on the spring reflux weather in Dandong "in 2014. According to the ground situation the reflux weather can be divided into two typical types. Central guidance forecast products for Dandong reflux weather forecast error is relatively large， using the T639 numerical forecast products to correct the central guidance forecast products， forecsting accuracy rate can be greatly improved.

Key words "Reflux weather; Maximum temperature; Forecasting method; Dandong

溫度是非常重要的氣象要素，與人民生活和生產活動關系密切。在溫度預報方面，尤其是利用數值預報產品方面，近年來取得了一系列成果[1-3]，如朱正心等利用數值預報產品通過卡爾曼濾波方法進行溫度預報[1]，林健玲等建立了廣西分縣逐日滾動溫度預報業務系統[3]，武文輝利用最優氣候平均態模型進行貴州月平均溫度預報[4]。丹東地區每年春季（3～6月）由于北部山區回暖較快，而南部海洋回暖較慢，導致地面容易出現回流天氣，南北溫差較大，對最高氣

溫預報造成了很大的難度。筆者在此對丹東回流天氣的氣

候統計、2014年回流天氣特征、T639要素資料以及中央指導報進行分析，找到丹東春季南北溫差5 ℃回流天氣的預報指標，以期提高丹東春季最高氣溫預報準確率。

1 丹東回流天氣氣候統計

經統計（圖1），1961～2010年3～6月丹東地區出現5 ℃以上溫差的天數共1 004 d，平均每年近20 d，回流天數總體呈震蕩上升趨勢;回流天氣集中在4月中旬～5月下旬，5月回流天氣最多。

圖1 1961～2010年3～6月丹東地區回流天數年際變化（a）和逐旬特征（b）

2 2014年丹東回流天氣特征

2014年4月丹東地區氣溫異常偏高，回流天氣出現時間偏早，次數比歷史同期偏多。2014年3～6月期間丹東地區共出現南北溫差在5 ℃以上的天氣29 d，最早出現在3月22日;僅4月回流天氣就出現了14 d;其中南北溫差最大值為11.4 ℃，出現在4月16日（東港14.0 ℃，鳳城25.4 ℃）。歷史上出現10 ℃以上溫差的天數僅有3 d，均出現在4月末和5月。根據地面形勢將出現南北溫差5 ℃以上的回流天氣分成東高西低型和高壓內部型2種類型，其中東高西低型有25次、高壓內部型有4次。

2.1 東高西低型

丹東東北部為山區，在晴朗無風的夜晚山區降溫明顯，容易形成地方性高壓，當西面有低值系統移入，丹東處于低壓前部或低壓底部控制時，東高西低的形勢更加明顯。偏南或西南氣流加劇，引起南北溫差加大。如2014年3月22日08：00的地面形勢（圖2a）就是這種類型。

2.2 高壓內部型

這種類型沒有明顯的低值系統移入，僅僅由于地方性高壓造成的偏南氣流引起的，系統偏弱，氣壓梯度較小，風速不大，數值預報產品預報偏差較大，容易出現漏報，預報時應特別注意。如2014年4月13日08：00的地面形勢（圖2b）就屬于這種類型。

3 中央指導報與T639預報分析

3.1 中央指導報對回流天氣的預報

對3月20日～6月30日中央指導報進行分析，29 d超過5 ℃溫差的回流天氣過程，準確預報出11 d;97 d中準確預報73 d，空報7 d，漏報17 d，準確率達75%。

3.2 T639預報指標研究

從氣候統計看丹東春季回流天

圖2 " 2014年3月22日08：00（a）和4月13日08：00（b）地面形勢

氣從3月中旬開始出現，因此從2014年3月下旬開始用T639前日20：00 18 h預報值對第二天14：00的要素值進行分析，發現對相關要素進行篩選可以提高回流天氣預報的準確率。統計分析發現，2014年春季丹東發生回流天氣時T639預報850 hPa風向集中在SW～WNW之間（圖3a），概率為76%，850 hPa風速lt;12 m/s的概率為93%，850 hPa相對濕度lt;60%的概率為96%，10 m風向集中在S～SW之間（圖3b），概率為90%。地面到850 hPa為順時針旋轉，說明底層有暖平流的輸送，850 hPa為干區，有利于北部白天溫度的升高。地面到850 hPa為偏南氣流，將海上的水汽向北輸送，沿江沿海地區受海洋影響較大，此時海水溫度明顯低于陸地溫度，導致地面南北溫差加大。

運用以上要素預報結果對2014年3月20日～6月30日101 d的溫差5 ℃以上回流天氣進行預報，正確61 d，空報6 d，漏報14 d，準確率僅為60%，這是由于當850 hPa風速比較小的時候，T639對于850 hPa風向的預報偏差較大，因此需要對預報結果進行訂正。當850 hPa風速lt;8 m/s時不考慮850 hPa風向，經過進一步改進，預報準確率提高至80%，已經可以作為判斷回流天氣出現的預報依據，準確率超過中央指導報。分析還發現最高氣溫實況與T639預報的925 hPa溫度相關性較好，4個站的相關均超過90%，其中寬甸最高97%、鳳城92%、東港95%，最差的丹東91%。因此用T639預報的925 hPa溫度對中央指導報的溫度進行訂正可以極大地提高最高氣溫的預報準確率。

圖3 2014年春季丹東地區發生回流天氣時T639預報850 hPa（a）和地面（b）風向分布

4 小結

（1）分析T639前日20：00預報第二天14：00相關要素是否達到回流預報指標， 即850 hPa風向在SW～WNW之間，850 hPa風速lt;12 m/s，850 hPa相對濕度lt;60%，10 m風向為S～SW之間;中央當日午后14：00發布的指導報，南北溫差是否超過5 ℃。當以上條件均滿足時，判斷第二天將出現溫差超過5 ℃的回流天氣。而僅有T639預報達到回流天氣預報指標時，出現回流的可能性也較高。

（2）T639的925 hPa溫度值與最高氣溫實況的相關性較好，北部高于南部，其中寬甸相關達97%，可以根據925 hPa溫度預報值對中央指導報進行訂正預報。

參考文獻

[1]

朱正心，楊秋明，徐競平，等.以T42產品為因子用卡爾曼慮波方法作溫度預報[J].氣象科學，1995，15（1）：85-88.

[2] 苗愛梅，胡永祥，郭玉璽，等.以數值產品為基礎的省級分縣預報方法[J].氣象，1998，24（9）：41-46.