多种空间检验方法在不同分辨率模式降水预报评估中的应用

利用单一的客观评估方法并不能有效揭示预报误差来源。利用逐小时5 km格点融合降水产品,本研究使用了多种客观评估方法综合评估了南京大学2016年夏季汛期试验4 km与12 km WRF模式。整体上,两种分辨率都能成功地预报主雨带,4 km WRF在午后对流及复杂地形预报上更优。比较了各类客观评估方法,邻域法显示4 km WRF预报准确性更高,但对于强降水(≥13 mm·(6 h)^(-1)),两种模式预报的空间误差都较大。尺度分离法显示,对于小尺度系统,4 km WRF能较好再现对流但存在较大位置误差,而12 km WRF则漏报。MODE法(Method for Object-based Diagnostic Evaluation)显示4 km WRF在对象强度预报上更接近观测,但强度和范围偏大,导致华南偏强,而范围偏小造成江淮偏弱,12 km WRF低估主要是漏报。不同评估方法能清晰展示4 km WRF和12 km WRF预报误差的差异,为后续模式改进提供了重要参考。

千米尺度模式降水的检验评估进展及展望

数值模式检验评估是理解模式偏差、完善数值模式和提升预报服务产品质量的有效方法,是现代数值模式发展的基础环节之一。传统的降水业务检验主要基于累积降水量的评估,较少考虑降水的发展演变过程。随着模式分辨率和降水精细化预报需求的提升,仅基于降水量的检验评估已不能满足定时、定点、定量的降水预报服务需求。在回顾已有降水检验评估方法的基础上,重点介绍基于降水频次、强度等小时尺度特征量及其日变化峰值时间的新评估方法,并示例给出此类评估结果对于深入认识日内降水预报偏差的应用价值。初步结果表明,相关方法和结论为丰富和深化数值模式评估,改进客观预报方法具有有益的启发作用。随着千米尺度模式在降水精细化预报业务中的广泛应用,未来仍需进一步发展和完善针对不同区域降水过程分类、分型的细致评估方法,并进一步研发面向快速更新循环系统和对流可分辨集合预报模式应用的检验评估指标,为千米尺度数值模式的改进和模式产品的合理应用提供科技支撑。