福建沿海多模式风速预报的检验

选取2019年福建沿海5个浮标站的实测风速,对FJ-WRF、EC-thin、华东区域模式三种模式的风速预报结果进行检验,通过平均绝对误差、均方根误差等检验指标对比,得到三种模式对沿海风的预报性能。结果表明,风速的模拟效果显示预报效果最好的是EC模式,平均绝对误差为2~2.5m/s,其次是上海区域模式,WRF模式的平均绝对误差最大。3个模式的预报风速与实况风速最大风速相比,总体来说都偏大。空间检验显示,近海风速的平均绝对误差均小于远海。3个模式对近海北部和南部模拟效果最好,远海北部预报效果优于南部。

山区桥梁设计风参数实测方法及与规范结果对比研究

针对山区桥梁设计风参数难以确定的问题,提出结合地形模型风洞试验、现场风观测、气象站数据统计分析确定山区桥梁设计风参数的方法。采用地形模型风洞试验确定桥址风场空间分布;利用短期内桥址现场与气象站同步观测结果对比确定两地风速缩放关系;再根据气象站长期风速资料确定风速概率分布模型,并结合风速缩放关系、桥址风场空间分布得到桥址各位置的设计基准风速以及检验风速。以某拟建跨峡谷大跨悬索桥为背景,应用该方法确定了该桥设计风参数,并与《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)计算结果进行对比。结果表明:山区桥址平均风速沿桥轴线呈不均匀分布,具有明显的方向性;桥址平均风速在高风速时以东南风向与西北风向为主,且东南风向形成负攻角,西北风向形成正攻角,风攻角正负具有明显的风向依赖性;平均风攻角随着风速的增加而降低,但仍明显高于我国规范规定范围;-3°~+3°小风攻角下,规范方法得到的检验风速高于实测方法,偏安全,对于大风攻角,规范方法偏危险。

不同背景场近地层风速的预报效果检验

模式初始场的优劣对风预报结果影响较大，中国常用的全球环流背景场为美国NCEP发布的GFS资料、欧洲中心的ECMWF资料以及中国气象局的T639资料。本文收集、整理了2010年6月～2011年5月的上述3套资料，将其分别与中国境内677个基本站、基准站和400座专业测风塔同期测风数据进行对比检验，综合分析GFS、EC、T639在中国区域内的近地层风速预报效果，并给出3套数据预报性能的平面分布图，结合气象站和测风塔处的地形特征和测风数据的代表性，初步判断3套背景场的近地层风速在不同区域、不同季节的可预报性，为中尺度模式选择初始场开展风速预报服务时提供一定依据。结果表明：①风速介于（0-3）m／s时，气象站和测风塔观测资料检验结果一致，T639资料预报效果最好，GFS资料第二，EC资料第三。风速介于（3～15）m／s时，气象站和测风塔观测资料检验结果有差异，测风塔数据检验，EC资料预报效果最好，GFS资料第二，T639资料第三；气象站资料检验，GFS资料预报效果最好，EC资料第二，T639资料第三。风速介于（15～25）m／s时，气象站和测风塔观测资料检验结果一致，EC资料预报效果最好，GFS资料第二，T639资料第三；②基于（3～15）m／s风速段，中国东北、华北、西北、西南地区，全年EC资料预报效果最好，GFS第二，T639第三，但秋冬季在西南地区三套资料的预报效果均较差。华东地区，春秋季时，Ec和GFS资料预报效果一致，优于T639；夏季时，Ec资料预报效果最好，GFS第二，T639第三；冬季时，3套资料预报效果一致。中南地区，春、秋、冬季时，Ec资料预报效果最好，GFS和T639资料预报效果一致；夏季时，3套资料预报效果一致。