留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

天津市多模式气温集成预报方法

吴振玲 潘璇 董昊 徐姝 汪靖

吴振玲, 潘璇, 董昊, 等. 天津市多模式气温集成预报方法. 应用气象学报, 2014, 25(3): 293-301..
引用本文: 吴振玲, 潘璇, 董昊, 等. 天津市多模式气温集成预报方法. 应用气象学报, 2014, 25(3): 293-301.
Wu Zhenling, Pan Xuan, Dong Hao, et al. Forecast method of multi-model air temperature consensus in Tianjin. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(3): 293-301.
Citation: Wu Zhenling, Pan Xuan, Dong Hao, et al. Forecast method of multi-model air temperature consensus in Tianjin. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(3): 293-301.

天津市多模式气温集成预报方法

资助项目: 

中国气象局气象关键技术集成与应用项目 CMAGJ2012M04

详细信息
    通信作者:

    吴振玲, email: bigwiselyyn@yahoo.com

Forecast Method of Multi-model Air Temperature Consensus in Tianjin

  • 摘要: 在遗传算法和粒子群算法的基础上,采用权重分配方法开展基于混合演化算法的多模式气温集成预报方法研究。利用2012年5—10月中国气象局GRAPES模式、北京市气象局BJ-RUC模式、中国气象局T639模式、天津市气象局TJWRF模式24 h预报时效的逐6 h地面2 m高度气温和35个天津区域自动气象站点资料,通过逐日滚动建立集成预报模型,对混合演化算法的多模式气温集成预报方法进行了绝对误差在2℃以内的分级、分类及分站检验分析。结果表明:使用该方法建立的气温集成预报模型具有比较可靠的预报能力,预报误差明显小于任一成员,预报准确率高。按绝对误差不大于2℃的检验标准,2012年35个站逐6 h气温、最低气温、最高气温的集成预报平均准确率分别为76.34%,77.88%,78.00%。
  • 图  1  2012年5—10月集成预报与GRAPES,BJ-RUC,T639,TJWRF模式预报总体平均绝对误差

    Fig. 1  Mean absolute error of temperature from consensus forecast and GRAPES, BJ-RUC, T639, TJWRF forecasts from May to October in 2012

    图  2  2012年5—10月集成预报与GRAPES,BJ-RUC,T639,TJWRF模式预报气温平均绝对误差

    Fig. 2  Monthly mean absolute error of temperature from consensus forecast and GRAPES, BJ-RUC, T639, TJWRF forecasts

    图  3  2012年5—10月35个区域自动气象站气温集成预报的平均准确率

    Fig. 3  Mean accuracy of temperature at 35 automatic meteorological stations from May to October in 2012

    图  4  2012年9—10月最低气温、最高气温集成预报与实况对比

    Fig. 4  Comparison between consensus forecast and observation of minimin and maximum temperatures from September to October in 2012

    表  1  2012年5—10月集成预报与GRAPES,BJ-RUC,T639,TJWRF模式预报气温平均绝对误差 (单位:℃)

    Table  1  Monthly mean absolute error of temperature from consensus forecast and GRAPES, BJ-RUC, T639, TJWRF forecasts from May to October in 2012(unit:℃)

    预报模式 5月 6月 7月 8月 9月 10月
    集成预报 1.44 1.37 1.46 1.49 1.35 1.40
    GRAPES模式 3.36 3.49 3.52 2.92 3.64 2.92
    BJ-RUC模式 2.46 2.39 2.67 2.53 2.45 1.93
    T639模式 4.88 4.00 4.03 4.29 4.09 4.02
    WRF模式 2.30 2.11 2.61 2.51 2.28 1.81
    下载: 导出CSV

    表  2  2012年5—10月定时气温集成预报平均准确率

    Table  2  Mean accuracy of specified temperature consensus forecast from May to Octorber in 2012

    Ea范围 02:00 08:00 14:00 20:00
    Ea≤1℃ 51.04% 52.25% 41.67% 43.76%
    1℃<Ea≤2℃ 30.35% 28.53% 28.96% 28.80%
    Ea≤2℃ 81.39% 80.78% 70.63% 72.56%
    下载: 导出CSV

    表  3  2012年6月平均最低气温集成预报准确率 (单位:%)

    Table  3  Mean accuracy of minimin temperature from consensus forecast in June 2012(unit:%)

    Ea范围 遗传算法 粒子群优化算法 等权重混合算法 平均误差计算混和算法
    Ea≤1℃ 45.5 45.0 45.3 45.5
    1℃<Ea≤2℃ 28.9 29.2 28.9 29.0
    Ea≤2℃ 74.4 74.2 74.2 74.5
    下载: 导出CSV
  • [1] Leslie L M, Helland G L.Predicting regional forecast skill using single and ensemble forecast technique.Mon Wea Rev, 1991, 119(2):425-435. doi:  10.1175/1520-0493(1991)119<0425:PRFSUS>2.0.CO;2
    [2] 金龙, 陈宁, 林振山.基于人工神经网络的集成预报方法研究比较.气象学报, 1999, 57(2):198-207. doi:  10.11676/qxxb1999.018
    [3] 魏凤英.全国夏季降水区域动态权重集成预报试验.应用气象学报, 1999, 10(4):402-409. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=19990489&flag=1
    [4] 周家斌, 彭瑶.制作汛期降水集成预报的分区权重法.应用气象学报, 1999, 10(4):428-435. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=19990488&flag=1
    [5] 周家斌, 张海福.一种汛期降水分布的客观集成预报方法.应用气象学报, 2000, 11(增刊):93-97. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=19990488&flag=1
    [6] 周家斌, 张海福, 杨桂英, 等.制作汛期降水集成预报的分区权重法.应用气象学报, 1999, 10(4):428-435. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=19990488&flag=1
    [7] 刘还珠, 郝为, 林孔元, 等.基于智能计算的多模型气象综合预报暴雨落区预报实用方法.北京:气象出版社, 2000:30-37.
    [8] 陈桂英.权重分布法集成预报试验.应用气象学报, 2000, 11(增刊):51-57. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YYQX2000S1005.htm
    [9] 苗爱梅, 吴晓荃, 董存仙, 等.太原地区温度集成预报方法研究.山西气象, 1997(3):2-6. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SXQX703.001.htm
    [10] 赵声蓉.多模式温度集成预报.应用气象学报, 2006, 17(1):52-58. doi:  10.11898/1001-7313.20060109
    [11] 李倩, 胡邦辉, 王学忠, 等.基于BP人工神经网络的区域温度多模式集成预报试验.干旱气象, 2011, 29(2):231-235. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GSQX201102018.htm
    [12] 熊聪聪, 王静, 宋鹏, 等.遗传算法在多模式集成天气预报中的应用.天津科技大学学报, 2008, 23(4):80-84. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TQYX200804024.htm
    [13] 熊聪聪, 许淑祎, 徐姝.基于粒子群算法的天气滚动预报集成技术.天津科技大学学报, 2012, 27(1):75-78. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TQYX201201019.htm
    [14] 牛保山, 姚继先, 郭文孝, 等.县站温度集成预报方法.河南气象, 2004(1):11. http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-ZGQX200510001878.htm
    [15] 林春泽, 智协飞, 韩艳, 等.基于TIGGE资料的地面气温多模式超级集合预报.应用气象学报, 2009, 20(6):706-712. doi:  10.11898/1001-7313.20090608
    [16] 杞明辉, 许美玲, 程建刚, 等.天气预报集成技术和方法应用研究.北京:气象出版社, 2006:77-87.
  • 加载中
图(4) / 表(3)
计量
  • 摘要浏览量:  3783
  • HTML全文浏览量:  1077
  • PDF下载量:  1180
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-13
  • 修回日期:  2014-02-27
  • 刊出日期:  2014-05-31

目录

    /

    返回文章
    返回