六盘水凝冻预报系统简介

钟 静,张普宇,杨宏宇,林小杰

(贵州省六盘水市气象局,贵州 六盘水 553001)

六盘水凝冻预报系统简介

钟 静,张普宇,杨宏宇,林小杰

(贵州省六盘水市气象局,贵州 六盘水 553001)

该文介绍了“六盘水凝冻预报系统”的开发过程,通过对 2006年1月—3月的预报和实况对比分析,对系统在实际预报过程中的作用进行定位,找出系统的缺陷和不足,并进行订正。“六盘水凝冻预报系统”在预报六盘水市冬季凝冻天气过程中具有一定参考性。

凝冻;对比分析;漏报统计;Micaps资料

1 引言

凝冻包括雨凇、雾凇、积雪等 3种形式,其中又以雨凇危害为最,是贵州省冬季频发的气象灾害之一,对交通运输﹑电力﹑通讯等部门的正常运营和人民的生活带来极大不便,同时存在较大安全隐患。如何做好冬季凝冻天气过程的预报工作,更好地为人民生产和生活提供服务和保障,一直是预报员努力的方向。

2 预报思路

六盘水市位于贵州西部,是贵州省地势最高的地区,其中水城县又是贵州省重凝冻区之一。六盘水市预报员在总结历史资料和经验,同时对Micaps欧洲中心温度场资料的累计分析中,得到如下经验和预报思路:

①雾凇:气温较低(-3℃以下),有雾或湿度大时,过冷却雾滴在物体的突出部分和迎风面冻结或严寒时空气中水汽凝华而成,在贵州省较少出现。

②雨凇 :气温稍低 (<0℃)有雨或毛毛雨下降时,过冷却雨滴或毛毛雨滴在物体上冻结而成。在水平面和迎风面上增长较快,在贵州省冬季出现。

③地面温度在 -1～-7℃范围时,有利于凝冻现象的出现。

④当欧洲中心 850hPa温度场预报资料 3℃位于六盘水市西部边缘时,“凝冻”天气出现的可能性较大。

3 凝冻预报系统的开发

开发工具选择较为实用的 Visual Basic6.0,同时通过数据调用和模版调用的功能实现预报和实况的录入,为后期的凝冻预报系统可行性验证做好相应准备。

M ICAPS欧洲中心温度场资料具有格点间距较大的缺陷,因此在格点的选择上,试用了贵州省范围及周边的所有格点,最后决定选用六盘水市以北(云南境内)﹑黔西南境内和贵州省东北部的 3个格点作为预报预警资料的来源。

主要程序源代码如下:

4 凝冻预报系统的验证

4.1 24h全市凝冻预报

系统统计预报 2h全市凝冻 7次,实况统计全市出现凝冻 4次,水城区域凝冻 2次,出现全市空报1次。

表 1 24h全市凝冻预报与实况对比

2月28日空报原因与实况对比:2月28日,水城最低温度 -0.1℃,出现雪﹑冰粒,结冰天气现象;六枝最低温度 1.4℃;盘县最低温度 -0.3℃。

出现区域空报 2次:一次为 3月1日,水城最低温度 -1.4℃,平均温度 0.0℃,出现凝冻;六枝最低温度 1.6℃,无凝冻;盘县最低温度 -0.2℃,无凝冻。另一次为 3月13日,水城最低温度 -1.8℃,平均温度 0.4℃,出现凝冻;六枝最低温度 1.2℃,无凝冻;盘县最低温度 -0.8℃,无凝冻。

这 3次空报,都出现了低温﹑雨雪﹑道路结冰﹑积雪和测站雨凇天气现象,对交通﹑运输﹑较高山区通讯﹑电信光缆和人民生产生活都带来了不同程度影响,除 2月28日全市无凝冻外,其余 2次预报水城都出现了凝冻。

4.2 24h北部凝冻预报

系统统计预报 24h北部凝冻 14次,实况统计北部出现凝冻 6次,出现北部空报 8次。

表 2 24h北京凝冻预报与实况对比

空报原因与实况对比:

①属于欧洲数值模式预报冷空气过强,资料源带来误差有 3次:1月13日,2月8日和 2月9日欧洲中心 850hPa 20点温度场预报北部格点温度分别为 1.3℃,1.3℃,1.9℃,但水城实况最低温度分别为 2.4℃,2.6℃,1.6℃,未出现雨雪,结冰,雨凇等天气现象;

②属于欧洲数值模式预报冷空气超前,资料源带来误差有 4次:1月20日与 2月16日,分别出现在 1月21-25日与 2月17-19日这 2次水城出现凝冻天气过程前 1d;2月27日与 3月12日,实况是2月28日水城最低温度 -0.1℃,有雪﹑冰粒,结冰天气现象。3月13日水城最低温度 -1.8℃,有凝冻天气现象;

③属于欧洲数值模式预报冷空气滞后,资料源带来误差有 1次:2月21日欧洲中心 20时气温北部格点 2.2℃,水城实况最低温度 2.3℃,平均温度4.4℃,出现在 2月20日最低温度 -0.4℃,有结冰现象的后 1d。

4.3 24h南部凝冻预报

系统统计预报 0次。

原因分析:南部格点离六盘水市盘县距离较大,属于系统选取资料源时,不能避免的误差,同时“3℃位于六盘水市西部边缘”的标准不能对南部盘县凝冻天气过程进行独立的预报,需要改进标准。

4.4 漏报统计

实况资料统计,出现漏报 6次。

①预报员通过分析,可避免的漏报有 3次:

1月21日和 1月24日 (实况是 1月21-25日水城出现凝冻过程),2月18日(实况是 2月17-19日水城出现是凝冻过程),通过天气过程分析与预报技术运用可避免以上 3次漏报。

漏报原因分析:1月21日、24日、18日欧洲中心 20时气温北部格点分别为 3.3℃、3.0℃、5.9℃,大于“3℃位于六盘水市西部边缘”的标准。

②需要通过在南部格点放宽“3℃位于六盘水市西部边缘”标准,提高预报准确率。

1月22日、23日、24日欧洲中心 20时气温北部格点分别为 4℃、3℃、4.2℃,盘县凝冻。

5 经验总结和改进

①“凝冻预报”系统在预报凝冻天气上有一定的可参考性,但任何系统因为机械、资料源等本身缺陷带来的误差是不可避免的,在实际使用过程中预报员通过结合本地实况资料及相关资料就能避免 2006年1月21日这样的系统漏报发生。

②预报员可以把该系统的凝冻出现提示更宽泛地理解为出现雨凇,积雪,雨夹雪,低温,道路结冰等提示,就能解释为什么系统会对 2006年2月28日这样的天气系统进行提示。

③如 2006年1月13日这样的资料源误差是不能避免的;但如 2006年1月20日与 2月21日这样的资料源误差是可以理解的,只是对冷空气影响时间的定位有所偏差。

④通过对漏报统计的分析,我们决定对“3℃位于我市西部边缘”的标准进行调整,改为“北部≤3.3℃,南部≤4.0℃”,避免部分漏报和尝试解决单独出现南部凝冻天气预报。

P409

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2008-12-10

钟静 (1981-),女,助工,主要从事业务科研和防雷工作。

1003-6598(2010)06-0030-03