淮安市淮安區ECMWF數值預報在中期天氣過程中的應用分析

喬前東　陳佳義　于波　管曉惠　盧波　王騰飛　鄭陶

摘要ECMWF數值預報資料在縣（區）氣象臺預報服務中應用廣泛，具有形勢場預報較為穩定、要素場預報較為精細的特點。隨著服務需求的提高，對中期天氣過程的預測日益重視，因而對ECMWF數值預報的中期預測進行系統的分析至關重要。本文分析了ECMWF數值預報的晴雨、降水季節、月預報特征，討論了各季節的中期過程預報的難點，以期為ECMWF數值預報在中期天氣過程中的應用提供參考。

關鍵詞 ECMWF數值預報;晴雨預報;降水預報;中期天氣過程;江蘇淮安;淮安區

中圖分類號 P456.7

文獻標識碼 A

文章編號 1007-5739（2019）05-0188-03

1EC數值預報晴雨、降水預報分布特征

1.1季節分布特征

EC數值預報在晴雨預報準確率檢驗中的季節分布，冬季最高，春、秋季節相當，夏季最低。而在降水預報準確率檢驗中的季節分布，隨著春、夏、秋、冬季節的更迭，降水準確率逐漸升高，春季最低，冬季最高（圖1）。

1.2月分布特征

EC數值預報晴雨預報準確率檢驗中的月分布，2月、5月、10-12月準確率均較高，7月8月偏低。EC數值降水預報準確率月分布，2月、10月準確率較高，3月、7月、8月準確率都較低（圖2）。

1.3夏季24～240h分布特征

通過數據分析，EC在夏季晴雨預報中，24～144h分布穩定在70%～80%，而168～240h比前段明顯偏低。EC在夏季降水預報中，24～48h明顯偏高，72～144h變化平穩，168～240h呈現下降趨勢（圖3）。

2EC數值預報季節預報業務的綜合分析

2.1春季

EC數值預報在春季預報業務中，晴雨預報準確率較高，達到78%，但降水預報準確率較差，僅為44%。由此反映出EC數值預報在春季降水預報中空漏報率較高。

2.1.1冷空氣強度預報偏差造成了降水預報偏差。2017年3月8日起始預報，預報3月11-14日淮安區有連續性的降水，實況是無降水。由于預報3月11日開始的冷空氣勢力比實際偏弱，從而造成曖濕氣流預報偏強，錯誤預報連續性的降水。至11日20：00起始預報，形勢場已經調整，從850hPa風場分析，12日8：00已經有冷空氣滲透南下影響淮安區，暖濕氣流向東伸展受到抑制，不利于降水，預報比較準確。

2.1.2要素場預報上下層配合較差的降水空報。2017年3月23日24h降水預報中，700hPa天氣形勢系統移動快，而低層850hPa系統移動速度慢，上下層濕度配合較差，但仍然預報了本區有降水，實況無降水。2018年5月25日起始場預報，預報48～120h均有小雨，屬于降水空報。內蒙古有渦旋移向我國東北，850hPa圖水汽較好，但700hPa圖水汽明顯不足，但是仍預報了降水。

2.1.3EC在春季降水預報中，冷渦降水預報仍然是一個難點。2017年4月4日起始場預報，預報216、240h有冷渦南下影響淮安區，分別空報了小雨。2017年5月6日起始場，預報中期216、240h有冷渦影響，有中雨和小雨，預報水汽條件好，屬于空報;到了72h預報，就僅僅預報了0～0.1mm的降雨，與實況較為吻合。

2.1.4天氣系統移動預報偏快導致空報。2017年4月25日起始預報，168～192h預報了弱降水，由于預報天氣系統偏快，造成了空報。

2.2夏季

2.2.1EC數值預報在夏季預報中，副熱帶高壓的位置強度預報的偏差影響中期晴雨降水預報準確率。

2018年6月18日20：00起始場，在7～8d中期預報中空報了較強降水預報6月25-26日500hPa圖淮安區處于584dagpm與588dagpm之間，且更接近于584dagpm。在700、850hPa存在較強的西南急流，在急流軸的左側，動力抬升強、水汽豐富，所以預報有較強的降水。但是零場實況為6月25-26日本區處于584dagpm與588dagpm之間，更接近于588dagpm，以輻散下沉氣流為主，為多云天氣。從實況天氣氣圖分析，6月22-24日從渤海灣、山東半島到江蘇東部海域為沿海槽，隨著沿海槽逐漸向東北方向移動，再加上菲律賓處生成了熱帶低壓系統，對高壓有頂托作用，所以副高恢復性增強，中期7～8d的預測副高588dagpm偏南，實況為淮安區6月25日處于588dagpm上，26日又比25日略增強北抬，所以26日實況沒有降水（圖4）。

2.2.2夏季預報中，臺風的位置強度、移動方向的預報偏差，影響中期晴雨降水預報準確率。2018年7月3日起始場，預報168～216h有降水，實況無降水。本區500hPa圖處于584dagpm到588dagpm之間，700hPa圖中U在70%～90%之間，850hPa圖中U在70%～100%之間，臺灣東北部到日本南部有臺風（8號臺風“瑪莉亞”），預報向北沿著江蘇東部近海域向北偏東方向移動。到了臨近的9日形勢場有較大調整，原來在臺灣東部海域的臺風沿著副高588dagpm向西移動，登陸大陸后向福建江西移動，副高得以增強西伸，淮安區在10-12日受副高控制，處于588dagpm到592dagpm之間，無降水（圖5）。

2..3秋季

2.3.1EC數值預報在淮安區秋季臺風倒槽與冷空氣結合形成的降水中期預報偏差大的分析。2016年9月16日淮安區出現42.1mm的強降水。9月10日預報的16日形勢場：有熱帶低壓從臺灣島、福建、浙江到蘇南、上海（長江口）一帶減弱，沿584dagpm向東北方向移出，預報的蘇錫常一帶降水較大。14日起始預報，預報16日臺風中心移至蘇錫常一帶，北部有冷空氣南下，臺風倒槽與冷空氣共同影響，水汽充沛，垂直速度增強，預報16日降水較大，16-17日都有大暴雨，預報量級偏大。15日起始降水預報，預報16日更為接近，但是16日夜間預報仍有強降水，略偏慢。實況臺風低壓移動速度更快（圖6）。

2.3.2EC數值預報在淮安區秋季中期降水預報穩定性的分析。秋季的中期降水預報，從10月開始副高總體南落，臺風活動少，即使有形成，位置也較為偏南，以西風帶系統影響和冷空氣活動為主，形勢場預報較為穩定，晴雨和降水預報也較為穩定，準確率較高。2016年10月21日起始場，準安區處于580dagpm到584dagpm之間，受西南暖濕氣流影響，原20日在臺灣西南有一臺風沿副高邊緣偏南氣流向北移動，21日移動至廣東與江西省交界，22日臺風減弱合并到西風帶系統中，淮安區仍處于580～584dagpm之間，副高略有南落，23日副高繼續南退，淮安區處于576～580dagpm之間，到25日副高略有增強，淮安區處于580～584dagpm之間，受暖濕氣流影響，26日繼續增強，淮安區處于584～588dagpm之間，28日又開始減弱。

2.4冬季

2.4.1EC數值預報在冬季預報中，冷空氣預報的偏差影響了晴雨、降水預報。2017年1月20日中期預報，1月28日有強冷空氣影響淮安區，實況是1月29日受到影響，提前了1d，28-29日的850hPa圖相對濕度預報明顯偏小，U低于50%，在700hPa圖中U預報在80%～90%之間。在冬季冷空氣較為頻繁時，預測難度也大。隨后4～6d的預報，即可預報28-29日的降水過程，48～72h預報就更準確。

2.4.2EC數值預報在冬季連續性降水預報中，容易將暖濕氣流預報移動偏慢2018年1月2日、24日的起始場預報，預測的屬于連續降水過程，連續降水過程EC容易將降水結束的時間延遲，即暖濕氣流移動略偏慢，導致降水的空報一。2.4.3EC數值預報在冬季中期預報中，要素場預報的偏差影響了降水預報。2017年2月10日起始場，預報16日無降水，實況有2.1mm降水，預報有槽線影響，但預報相對濕度不足，700hPa圖中U在70%～80%之間，850hPa圖中U在70%～90%，并沒有預報有降水。實際上，2月14日的預報更接近一些，700hPa圖中U在90%～100%之間，850hPaU在70%～90%之間。

3結語

春季、冬季降水預報準確率受冷空氣強度、移動快慢、上下層水汽配合不好等因素影響。冷渦降水預報仍是春季預報的一個難點。濕度場、垂直速度、渦度場等預報的差異是每個季節形成晴雨預報降水預報差異性的普遍性因素。秋季進入10月副高總體南落，臺風活動少，即使有形成，位置也較為偏南，以西風帶系統影響和冷空氣活動為主，形勢場預報較為穩定，晴雨和降水預報準確率都較高+。

夏季的天氣系統復雜，EC對副高、臺風等天氣系統的預報中期偏差較大，從而影響降水的預報準確率。EC對臺風的移動路徑是近海北上.登陸北上、正面登陸、登陸消失等，對本區降水預報準確率的影響是不同的。

EC數值預報對24～240h形勢場預報有較高的準確率，24～72h的預報準確率要高于96～240h。EC數值預報隨著季節以及天氣系統的的變化，準確率有較大的差異，從而影響要素場、降水預報的準確率。在縣（區）氣象臺預報服務中，要把握EC數值預報的特點，提高預報服務質量。

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