數(shù)值模式預(yù)報在拉薩極端降水中的檢驗

窮達++德慶

摘 要：利用micaps常規(guī)資料對拉薩兩次超極值強降水天氣的5000 hPa環(huán)流、德國降水模式、日本降水模式和集合預(yù)報降水做了檢驗分析，表明：第一次拉薩超極值降水屬于過程性降水天氣，第二次連續(xù)超極值降水更多的定性為短時強對流天氣，在兩次極端天氣過程中EC 5000 hPa環(huán)流24h預(yù)報都較不理想，對西藏有直接影響的重要系統(tǒng)的位置和強度都存在明顯差異，高原上第一次實際風(fēng)速比預(yù)報大，第二次實際風(fēng)比預(yù)報小。三家模式預(yù)報拉薩降水比實際明顯偏小，德國偏小4倍，日本偏小8倍，集合預(yù)報偏小近10倍，但是集合預(yù)報降水出現(xiàn)時段和降水減弱趨勢跟實際較為吻合，有一定參考價值。

關(guān)鍵詞：拉薩；數(shù)值預(yù)報；降水

中圖分類號：TV125 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）29-0153-03

1 降水概況

2017年6月20日和22日拉薩日降雨量連續(xù)突破歷史極值，原歷史極值為41.6，出現(xiàn)在1969年7月28日，此次拉薩兩次過程日降雨量分別為44.9和50.5毫米，具體降水情況如圖1、圖2和圖3。

圖1 2017年6月20日24h全區(qū)降水量分布

從全區(qū)降水量分布圖上可以看出，兩次降水過程全區(qū)降水大值中心在拉薩，可以說降水局地性強，單站預(yù)報難度大。從小時雨量上分析，第一次降水過程時間分布較為均勻，19日夜間一直出現(xiàn)持續(xù)性降雨，而且較強雨帶自拉薩以西延伸到拉薩以東；第二次過程相對而言時間分布較不均，尤其是21日11至12點一小時雨量達16.2毫米，較強雨帶以拉薩為主，拉薩以西上游地區(qū)基本沒有降水出現(xiàn)，可以說是短時強降水天氣，當(dāng)時還伴有明顯的雷電。由此判斷，我們認(rèn)為第一次拉薩超極值降水屬于過程性降水天氣，第二次連續(xù)超極值降水更多的定性為短時強對流天氣。

2 5000 hPa環(huán)流檢驗分析

第一次降水過程中19日20時實況環(huán)流場和EC24小時預(yù)報檢驗分析來看： 中高緯和預(yù)報相比調(diào)整變化很大，東亞地區(qū)預(yù)報為三個低槽中心，實況為一個寬槽區(qū)，兩高的位置和強度也不一樣，高原上預(yù)報有584線脊區(qū)，實況上也是一個脊區(qū)，但584線走向存在差異。

第二次降水過程中21日20時實況環(huán)流場和EC24小時預(yù)報檢驗分析來看：中高緯同樣存在較大差異，東亞地區(qū)環(huán)流形式差異尤為顯著（見圖6），預(yù)報兩高較強，沿著伊朗高壓較密集的等高線意味著冷空氣較明顯，副高雖偏南，但沿著副高邊緣對我區(qū)東南部有水汽輸送，實況場上高原以西到東基本以平直的西風(fēng)氣流為主，兩高完全沒有成型。綜上所述，EC兩次過程24小時預(yù)報都很不理想，從中高緯到熱帶系統(tǒng)，包括對西藏有直接影響的重要系統(tǒng)兩高的位置和強度都存在明顯差異。

3 EC風(fēng)場檢驗分析

第一次過程中高緯地區(qū)、副熱帶地區(qū)的預(yù)報和實況風(fēng)場較為一致，差別主要出現(xiàn)在高原上，尤其是拉薩以西和以東區(qū)實際風(fēng)向和預(yù)報完全相反，且實際風(fēng)速比預(yù)報大，第二次除了高原以南印度半島到孟灣地區(qū)風(fēng)向較為一致（風(fēng)速有差別），其余范圍的風(fēng)向和風(fēng)速都存在差別，東亞地區(qū)預(yù)報風(fēng)速大，實際風(fēng)速小，高原上同樣預(yù)報風(fēng)速大，實際較小，拉薩以東預(yù)報為西南風(fēng)，實際西風(fēng)為主。綜上所述，風(fēng)場上預(yù)報差異還是明顯，甚至風(fēng)向完全相反的情況還是存在，另外高原上第一次實際風(fēng)速比預(yù)報大，第二次實際風(fēng)比預(yù)報小。

圖7 19日20時500 hPa實況風(fēng)場和EC預(yù)報場對比

（紅色線為實況場，藍色線為預(yù)報場）

4 德國降水模式檢驗分析

從圖上較明顯地能看出德國24小時預(yù)報跟實際落區(qū)較為吻合，拉薩東南方向預(yù)報有30毫米左右的降水，但拉薩站點和周邊區(qū)域預(yù)報最大只有10毫米左右，明顯地從量級上拉薩預(yù)報降水比實際偏小4倍。第二次過程預(yù)報落區(qū)跟實際相比較為偏西，偏北，預(yù)報西部和東南部有20毫米左右降水，實際只有10毫米以下的小雨，拉薩及周邊預(yù)報只有6毫米左右，同樣比實際偏小8倍。

5 日本降水模式檢驗分析

日本24小時預(yù)報落區(qū)上第一次過程拉薩以東方向明顯偏強，拉薩本站預(yù)報14毫米左右，第二次過程拉薩以北一西以及林芝等地偏強，拉薩預(yù)報6毫米左右。

圖11 19日08時日本降水模式24小時預(yù)報

6 集合模式預(yù)報檢驗分析

19日21時至08時段集合預(yù)報每三小時量級約為2毫米左右，實際每小時5毫米左右，08時后明顯減弱，雖然預(yù)報量級明顯偏小，但過程趨勢的把握有一定參考價值，21日21時至22日03時間預(yù)報降水較為集中，這和實際短時強降水出現(xiàn)時段吻合，實際這個時段沒出現(xiàn)29.8毫米降水，預(yù)報只有3毫米左右。

7 結(jié)束語

我們認(rèn)為第一次拉薩超極值降水屬于過程性降水天氣，第二次連續(xù)超極值降水更多的定性為短時強對流天氣，EC兩次過程500 hPa24小時預(yù)報都很不理想，從中高緯到熱帶系統(tǒng)，包括對西藏有直接影響的重要系統(tǒng)兩高的位置和強度都存在明顯差異，同樣風(fēng)場上預(yù)報差異還是明顯，甚至風(fēng)向完全相反的情況還是存在，另外高原上第一次實際風(fēng)速比預(yù)報大，第二次實際風(fēng)比預(yù)報小。

德國24小時預(yù)報第一次跟實際落區(qū)較為吻合，但從量級上拉薩預(yù)報降水比實際偏小4倍。第二次過程預(yù)報落區(qū)跟實際相比較為偏西，偏北，拉薩及周邊預(yù)報只有6毫米左右，同樣比實際偏小8倍。日本24小時預(yù)報落區(qū)上第一次過程拉薩以東方向明顯偏強，第二次過程拉薩以北一西以及林芝等地偏強，但兩次過程拉薩預(yù)報同樣明顯偏小。集合預(yù)報雖然預(yù)報量級明顯偏小，但過程趨勢和強降水集中時段的把握有一定參考價值。

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