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一種基于可預(yù)報性的暴雨預(yù)報評分新方法Ⅰ:中國暴雨可預(yù)報性綜合指數(shù)

作者:陳靜; 劉湊華; 陳法敬; 韋青; 李嘉鵬; 趙濱; 楊東; 張志剛 國家氣象中心; 北京100081; 浙江省氣象臺; 杭州310002; 山西省氣象局; 太原030002; 中國氣象局; 北京100081

摘要:針對當前暴雨預(yù)報檢驗采用二分類事件檢驗方法存在的雙重懲罰導(dǎo)致評分過低,沒有考慮到中國暴雨可預(yù)報性時、空分布不均,不便于對比分析不同區(qū)域暴雨預(yù)報能力差異等問題,為了發(fā)展基于可預(yù)報性的新型暴雨預(yù)報評分方法,在綜合分析影響預(yù)報員暴雨預(yù)報信心的主要因素(暴雨氣候統(tǒng)計特征、天氣影響系統(tǒng)運動尺度特征及數(shù)值模式預(yù)報能力等)基礎(chǔ)上,利用2008—2016年4—10月中國國家氣象信息中心5 km×5 km分辨率的多源降水融合格點分析資料、站點降水觀測資料和中國國家級業(yè)務(wù)區(qū)域模式降水預(yù)報資料以及擴展空間暴雨樣本統(tǒng)計方法,構(gòu)建了一種新型的中國暴雨可預(yù)報性綜合指數(shù)(Synthetic Predictability Index of Heavy Rainfall,以下簡稱SPI)數(shù)學模型,以定量描述中國各區(qū)域的暴雨可預(yù)報性特征。SPI數(shù)學模型由暴雨氣候頻率、暴雨面積比率和模式暴雨預(yù)報成功指數(shù)(Threat Score,TS)3個分量組成,計算了2008—2016年4—10月SPI的3個分量及其時、空變化特征。分析結(jié)果顯示:暴雨面積比率對SPI的時間和空間變化影響最大,兩者偏相關(guān)系數(shù)大于0.9;其次是暴雨氣候頻率的影響,兩者偏相關(guān)系數(shù)值為0.8左右;第三是模式暴雨預(yù)報TS評分的影響,兩者的偏相關(guān)系數(shù)為0.7左右。分析還發(fā)現(xiàn),SPI大值區(qū)隨季節(jié)而變化,空間分布不均勻:4—5月,可預(yù)報性大值區(qū)主要分布在華南地區(qū);6—7月,主要分布在江淮流域;7月中旬至8月,大值中心從江淮北部移到華北和東北地區(qū);9月,副熱帶高壓南撤,大值中心也相應(yīng)南撤。

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氣象學報

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