[发明专利]一种温度精细化预报偏差滑动订正方法有效
申请号: | 201810723060.4 | 申请日: | 2018-07-04 |
公开(公告)号: | CN109085664B | 公开(公告)日: | 2020-10-13 |
发明(设计)人: | 盛春岩;荣艳敏;范苏丹 | 申请(专利权)人: | 山东省气象科学研究所 |
主分类号: | G01W1/10 | 分类号: | G01W1/10 |
代理公司: | 济南泉城专利商标事务所 37218 | 代理人: | 张贵宾 |
地址: | 250000 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 温度 精细 预报 偏差 滑动 订正 方法 | ||
1.一种温度精细化预报偏差滑动订正方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)获取数值天气预报温度精细化预报产品及温度实况,通过插值技术获取实况点温度数值天气预报产品,并计算获取实况点日最高、最低温度预报;
(2)实况点数值模式日最高最低温度预报偏差统计及最优滑动统计期确定:首先根据实况点日最高、最低温度值和数值模式日最高、最低温度预报值,对前期一段时间内数值模式日最高最低温度预报误差进行逐日统计计算,按照不同的滑动统计期获取不同滑动统计期内数值模式日最高最低温度平均预报误差;基于不同滑动统计期内温度预报系统误差分别对日最高、最低温度预报进行偏差订正;对订正前后的日最高、最低温度预报准确率进行评分或预报误差统计,根据预报准确率或误差大小选取订正预报效果最好的系统误差订正方式,确定偏差最优滑动统计期;
(3)实况点数值模式日最高、最低温度预报偏差订正:根据确定的最优滑动统计期进行实况点日最高、最低温度预报偏差滑动统计,日最高温度订正误差设为Dtmax,日最低温度订正误差设为Dtmin;
(4)根据日最高、最低温度预报订正偏差进行实况点数值模式日最高、最低温度预报偏差订正;
(5)根据实况点数值模式日最高、最低温度预报偏差订正值进行温度精细化预报偏差订正,将日最高、最低温度的预报偏差作为订正量,线性调整到该点温度精细化预报;采用邻域法,将日最高最低温度预报偏差订正值由实况点反馈到周围站点或智能网格点上,并进一步实现相应点的温度精细化预报订正;
(6)每天实时输出订正后的温度精细化预报产品,实现业务化运行;
(7)逐日滚动重复上述步骤,实现温度预报偏差滑动订正;
步骤(5)进行温度精细化预报偏差订正包括实况点数值模式温度精细化预报偏差订正和网格点数值模式温度精细化预报偏差订正;
其中,实况点数值模式温度精细化预报偏差订正方法为:将日最高、最低温度的预报偏差作为订正量,线性调整到温度精细化预报,具体为:首先计算实况点数值模式预报的日最高、最低温度值及其出现的时间;然后根据日最高最低温度预报订正误差获取中间各定时温度预报订正误差:假设日最高温度与最低温度出现时间之间共有M个时间点温度定时预报,从最低温度开始,后面第n个时间点温度定时预报的订正值Dtn由反距离权重法计算获取,公式如下:
然后对实况点温度定时精细化预报产品进行订正;
网格点数值模式温度精细化预报偏差订正方法为:采用邻域法,将日最高最低温度预报偏差订正值由实况点反馈到智能网格点上,将日最高、最低温度的预报偏差作为订正量,线性调整到温度精细化预报,具体为:首先计算网格点数值模式预报的日最高、最低温度值及其出现的时间;然后根据日最高最低温度预报订正误差获取中间各逐时温度预报订正误差:假设日最高温度与最低温度出现时间之间共有M个时间点温度定时预报,从最低温度出现的时间点开始,后面第n个时间点温度定时预报的订正值Dtn由反距离权重法计算获取,公式如下:
然后对温度逐时精细化预报产品进行订正;
采用邻域法,将日最高最低温度预报偏差订正值由实况点反馈到智能网格点上具体方法为:
a、数据准备:准备一份预报区域内地形高度数据,将地形数据插值到需要的网格预报点上以及实况站点上,利用MeteoInfo软件,生成与智能网格经纬度点以及实况站点相匹配的海陆边界数据;
b、利用站点日最高最低温度订正误差进行网格预报点日最高最低温度订正,包括以下步骤:
b1、采用邻域法,以预报区域范围内的实况站点为基础,找到离站点最近的格点及其周围8个格点;
b2、进行海陆下垫面特征判断:根据MeteoInfo软件生成的海陆边界数据,判断实况站点的下垫面特征,以及最近格点及其周围8个格点的下垫面特征;如果下垫面特征与站点相同,则继续进行下一步;对于下垫面特征与站点不同的格点,不进行任何操作;
b3、进行格点温度订正状态判断:每个格点订正前先进行订正状态判断,未订正时设为FALSE,订正后设为TRUE,同时记录该格点与订正站点的距离;如果该格点订正状态标记为TRUE,则先判断该格点到站点的距离d1,并与记录的该格点与上次订正站点的距离d2进行比较,如果d1d2,则不订正该格点;如果d1d2,则用该站点的日最高最低温度预报偏差作为该格点的日最高最低温度订正误差,再次记录该站点与订正格点的距离;
b4、进行地形高度订正:分别对进行订正的格点地形高度与最近站点地形高度进行比较,求出二者地形高度差,根据温度地形高度递减率对站点日最高最低温度订正值进行地形高度差订正,订正后的值即为该格点的日最高最低温度预报偏差订正值;
b5、逐站进行循环,完成整个预报区域范围内所有站点向网格点订正值的反馈和相关格点的日最高最低温度订正。
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