數(shù)值模式預(yù)報(bào)在拉薩極端降水中的檢驗(yàn)

窮達(dá)++德慶

摘 要：利用micaps常規(guī)資料對(duì)拉薩兩次超極值強(qiáng)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(bào)降水做了檢驗(yàn)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(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣，在兩次極端天氣過程中EC 5000 hPa環(huán)流24h預(yù)報(bào)都較不理想，對(duì)西藏有直接影響的重要系統(tǒng)的位置和強(qiáng)度都存在明顯差異，高原上第一次實(shí)際風(fēng)速比預(yù)報(bào)大，第二次實(shí)際風(fēng)比預(yù)報(bào)小。三家模式預(yù)報(bào)拉薩降水比實(shí)際明顯偏小，德國偏小4倍，日本偏小8倍，集合預(yù)報(bào)偏小近10倍，但是集合預(yù)報(bào)降水出現(xiàn)時(shí)段和降水減弱趨勢(shì)跟實(shí)際較為吻合，有一定參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：拉薩；數(shù)值預(yù)報(bào)；降水

中圖分類號(hào)：TV125 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：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(qiáng)，單站預(yù)報(bào)難度大。從小時(shí)雨量上分析，第一次降水過程時(shí)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(qiáng)雨帶自拉薩以西延伸到拉薩以東；第二次過程相對(duì)而言時(shí)間分布較不均，尤其是21日11至12點(diǎn)一小時(shí)雨量達(dá)16.2毫米，較強(qiáng)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(shí)強(qiáng)降水天氣，當(dāng)時(shí)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(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣。

2 5000 hPa環(huán)流檢驗(yàn)分析

第一次降水過程中19日20時(shí)實(shí)況環(huán)流場和EC24小時(shí)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析來看： 中高緯和預(yù)報(bào)相比調(diào)整變化很大，東亞地區(qū)預(yù)報(bào)為三個(gè)低槽中心，實(shí)況為一個(gè)寬槽區(qū)，兩高的位置和強(qiáng)度也不一樣，高原上預(yù)報(bào)有584線脊區(qū)，實(shí)況上也是一個(gè)脊區(qū)，但584線走向存在差異。

第二次降水過程中21日20時(shí)實(shí)況環(huán)流場和EC24小時(shí)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)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(bào)兩高較強(qiáng)，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(duì)我區(qū)東南部有水汽輸送，實(shí)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(shí)預(yù)報(bào)都很不理想，從中高緯到熱帶系統(tǒng)，包括對(duì)西藏有直接影響的重要系統(tǒng)兩高的位置和強(qiáng)度都存在明顯差異。

3 EC風(fēng)場檢驗(yàn)分析

第一次過程中高緯地區(qū)、副熱帶地區(qū)的預(yù)報(bào)和實(shí)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(shí)際風(fēng)向和預(yù)報(bào)完全相反，且實(shí)際風(fēng)速比預(yù)報(bào)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(bào)風(fēng)速大，實(shí)際風(fēng)速小，高原上同樣預(yù)報(bào)風(fēng)速大，實(shí)際較小，拉薩以東預(yù)報(bào)為西南風(fēng)，實(shí)際西風(fēng)為主。綜上所述，風(fēng)場上預(yù)報(bào)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(shí)際風(fēng)速比預(yù)報(bào)大，第二次實(shí)際風(fēng)比預(yù)報(bào)小。

圖7 19日20時(shí)500 hPa實(shí)況風(fēng)場和EC預(yù)報(bào)場對(duì)比

（紅色線為實(shí)況場，藍(lán)色線為預(yù)報(bào)場）

4 德國降水模式檢驗(yàn)分析

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

5 日本降水模式檢驗(yàn)分析

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

圖11 19日08時(shí)日本降水模式24小時(shí)預(yù)報(bào)

6 集合模式預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

19日21時(shí)至08時(shí)段集合預(yù)報(bào)每三小時(shí)量級(jí)約為2毫米左右，實(shí)際每小時(shí)5毫米左右，08時(shí)后明顯減弱，雖然預(yù)報(bào)量級(jí)明顯偏小，但過程趨勢(shì)的把握有一定參考價(jià)值，21日21時(shí)至22日03時(shí)間預(yù)報(bào)降水較為集中，這和實(shí)際短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)時(shí)段吻合，實(shí)際這個(gè)時(shí)段沒出現(xiàn)29.8毫米降水，預(yù)報(bào)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(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣，EC兩次過程500 hPa24小時(shí)預(yù)報(bào)都很不理想，從中高緯到熱帶系統(tǒng)，包括對(duì)西藏有直接影響的重要系統(tǒng)兩高的位置和強(qiáng)度都存在明顯差異，同樣風(fēng)場上預(yù)報(bào)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(shí)際風(fēng)速比預(yù)報(bào)大，第二次實(shí)際風(fēng)比預(yù)報(bào)小。

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

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