六盤水凝凍預(yù)報系統(tǒng)簡介

鐘 靜,張普宇,楊宏宇,林小杰

(貴州省六盤水市氣象局,貴州 六盤水 553001)

六盤水凝凍預(yù)報系統(tǒng)簡介

鐘 靜,張普宇,楊宏宇,林小杰

(貴州省六盤水市氣象局,貴州 六盤水 553001)

該文介紹了“六盤水凝凍預(yù)報系統(tǒng)”的開發(fā)過程,通過對 2006年1月—3月的預(yù)報和實況對比分析,對系統(tǒng)在實際預(yù)報過程中的作用進行定位,找出系統(tǒng)的缺陷和不足,并進行訂正?！傲P水凝凍預(yù)報系統(tǒng)”在預(yù)報六盤水市冬季凝凍天氣過程中具有一定參考性。

凝凍;對比分析;漏報統(tǒng)計;Micaps資料

1 引言

凝凍包括雨凇、霧凇、積雪等 3種形式,其中又以雨凇危害為最,是貴州省冬季頻發(fā)的氣象災(zāi)害之一,對交通運輸﹑電力﹑通訊等部門的正常運營和人民的生活帶來極大不便,同時存在較大安全隱患。如何做好冬季凝凍天氣過程的預(yù)報工作,更好地為人民生產(chǎn)和生活提供服務(wù)和保障,一直是預(yù)報員努力的方向。

2 預(yù)報思路

六盤水市位于貴州西部,是貴州省地勢最高的地區(qū),其中水城縣又是貴州省重凝凍區(qū)之一。六盤水市預(yù)報員在總結(jié)歷史資料和經(jīng)驗,同時對Micaps歐洲中心溫度場資料的累計分析中,得到如下經(jīng)驗和預(yù)報思路:

①霧凇:氣溫較低(-3℃以下),有霧或濕度大時,過冷卻霧滴在物體的突出部分和迎風(fēng)面凍結(jié)或嚴寒時空氣中水汽凝華而成,在貴州省較少出現(xiàn)。

②雨凇 :氣溫稍低 (<0℃)有雨或毛毛雨下降時,過冷卻雨滴或毛毛雨滴在物體上凍結(jié)而成。在水平面和迎風(fēng)面上增長較快,在貴州省冬季出現(xiàn)。

③地面溫度在 -1～-7℃范圍時,有利于凝凍現(xiàn)象的出現(xiàn)。

④當(dāng)歐洲中心 850hPa溫度場預(yù)報資料 3℃位于六盤水市西部邊緣時,“凝凍”天氣出現(xiàn)的可能性較大。

3 凝凍預(yù)報系統(tǒng)的開發(fā)

開發(fā)工具選擇較為實用的 Visual Basic6.0,同時通過數(shù)據(jù)調(diào)用和模版調(diào)用的功能實現(xiàn)預(yù)報和實況的錄入,為后期的凝凍預(yù)報系統(tǒng)可行性驗證做好相應(yīng)準備。

M ICAPS歐洲中心溫度場資料具有格點間距較大的缺陷,因此在格點的選擇上,試用了貴州省范圍及周邊的所有格點,最后決定選用六盤水市以北(云南境內(nèi))﹑黔西南境內(nèi)和貴州省東北部的 3個格點作為預(yù)報預(yù)警資料的來源。

主要程序源代碼如下:

4 凝凍預(yù)報系統(tǒng)的驗證

4.1 24h全市凝凍預(yù)報

系統(tǒng)統(tǒng)計預(yù)報 2h全市凝凍 7次,實況統(tǒng)計全市出現(xiàn)凝凍 4次,水城區(qū)域凝凍 2次,出現(xiàn)全市空報1次。

表 1 24h全市凝凍預(yù)報與實況對比

2月28日空報原因與實況對比:2月28日,水城最低溫度 -0.1℃,出現(xiàn)雪﹑冰粒,結(jié)冰天氣現(xiàn)象;六枝最低溫度 1.4℃;盤縣最低溫度 -0.3℃。

出現(xiàn)區(qū)域空報 2次:一次為 3月1日,水城最低溫度 -1.4℃,平均溫度 0.0℃,出現(xiàn)凝凍;六枝最低溫度 1.6℃,無凝凍;盤縣最低溫度 -0.2℃,無凝凍。另一次為 3月13日,水城最低溫度 -1.8℃,平均溫度 0.4℃,出現(xiàn)凝凍;六枝最低溫度 1.2℃,無凝凍;盤縣最低溫度 -0.8℃,無凝凍。

這 3次空報,都出現(xiàn)了低溫﹑雨雪﹑道路結(jié)冰﹑積雪和測站雨凇天氣現(xiàn)象,對交通﹑運輸﹑較高山區(qū)通訊﹑電信光纜和人民生產(chǎn)生活都帶來了不同程度影響,除 2月28日全市無凝凍外,其余 2次預(yù)報水城都出現(xiàn)了凝凍。

4.2 24h北部凝凍預(yù)報

系統(tǒng)統(tǒng)計預(yù)報 24h北部凝凍 14次,實況統(tǒng)計北部出現(xiàn)凝凍 6次,出現(xiàn)北部空報 8次。

表 2 24h北京凝凍預(yù)報與實況對比

空報原因與實況對比:

①屬于歐洲數(shù)值模式預(yù)報冷空氣過強,資料源帶來誤差有 3次:1月13日,2月8日和 2月9日歐洲中心 850hPa 20點溫度場預(yù)報北部格點溫度分別為 1.3℃,1.3℃,1.9℃,但水城實況最低溫度分別為 2.4℃,2.6℃,1.6℃,未出現(xiàn)雨雪,結(jié)冰,雨凇等天氣現(xiàn)象;

②屬于歐洲數(shù)值模式預(yù)報冷空氣超前,資料源帶來誤差有 4次:1月20日與 2月16日,分別出現(xiàn)在 1月21-25日與 2月17-19日這 2次水城出現(xiàn)凝凍天氣過程前 1d;2月27日與 3月12日,實況是2月28日水城最低溫度 -0.1℃,有雪﹑冰粒,結(jié)冰天氣現(xiàn)象。3月13日水城最低溫度 -1.8℃,有凝凍天氣現(xiàn)象;

③屬于歐洲數(shù)值模式預(yù)報冷空氣滯后,資料源帶來誤差有 1次:2月21日歐洲中心 20時氣溫北部格點 2.2℃,水城實況最低溫度 2.3℃,平均溫度4.4℃,出現(xiàn)在 2月20日最低溫度 -0.4℃,有結(jié)冰現(xiàn)象的后 1d。

4.3 24h南部凝凍預(yù)報

系統(tǒng)統(tǒng)計預(yù)報 0次。

原因分析:南部格點離六盤水市盤縣距離較大,屬于系統(tǒng)選取資料源時,不能避免的誤差,同時“3℃位于六盤水市西部邊緣”的標準不能對南部盤縣凝凍天氣過程進行獨立的預(yù)報,需要改進標準。

4.4 漏報統(tǒng)計

實況資料統(tǒng)計,出現(xiàn)漏報 6次。

①預(yù)報員通過分析,可避免的漏報有 3次:

1月21日和 1月24日 (實況是 1月21-25日水城出現(xiàn)凝凍過程),2月18日(實況是 2月17-19日水城出現(xiàn)是凝凍過程),通過天氣過程分析與預(yù)報技術(shù)運用可避免以上 3次漏報。

漏報原因分析:1月21日、24日、18日歐洲中心 20時氣溫北部格點分別為 3.3℃、3.0℃、5.9℃,大于“3℃位于六盤水市西部邊緣”的標準。

②需要通過在南部格點放寬“3℃位于六盤水市西部邊緣”標準,提高預(yù)報準確率。

1月22日、23日、24日歐洲中心 20時氣溫北部格點分別為 4℃、3℃、4.2℃,盤縣凝凍。

5 經(jīng)驗總結(jié)和改進

①“凝凍預(yù)報”系統(tǒng)在預(yù)報凝凍天氣上有一定的可參考性,但任何系統(tǒng)因為機械、資料源等本身缺陷帶來的誤差是不可避免的,在實際使用過程中預(yù)報員通過結(jié)合本地實況資料及相關(guān)資料就能避免 2006年1月21日這樣的系統(tǒng)漏報發(fā)生。

②預(yù)報員可以把該系統(tǒng)的凝凍出現(xiàn)提示更寬泛地理解為出現(xiàn)雨凇,積雪,雨夾雪,低溫,道路結(jié)冰等提示,就能解釋為什么系統(tǒng)會對 2006年2月28日這樣的天氣系統(tǒng)進行提示。

③如 2006年1月13日這樣的資料源誤差是不能避免的;但如 2006年1月20日與 2月21日這樣的資料源誤差是可以理解的,只是對冷空氣影響時間的定位有所偏差。

④通過對漏報統(tǒng)計的分析,我們決定對“3℃位于我市西部邊緣”的標準進行調(diào)整,改為“北部≤3.3℃,南部≤4.0℃”,避免部分漏報和嘗試解決單獨出現(xiàn)南部凝凍天氣預(yù)報。

P409

B

2008-12-10

鐘靜 (1981-),女,助工,主要從事業(yè)務(wù)科研和防雷工作。

1003-6598(2010)06-0030-03