鸡西市降水预报方法研究

2013-04-06 06:46付昌元贞姬杨淑梅
关键词:鸡西市冷涡漏报

付昌,元贞姬,杨淑梅

(鸡西市气象局,黑龙江 鸡西 158100)

鸡西市降水预报方法研究

付昌,元贞姬,杨淑梅

(鸡西市气象局,黑龙江 鸡西 158100)

运用2006年~2010年气象资料,对天气形势和降水预报进行分析,尤其对空报、漏报个例进行普查分析,在个例分析的基础上分型研究,根据本地气候及地形特点,建立各种天气形势下的降水预报技术指标。

降水;预报指标;预报方法

近两年,鸡西市的天气预报质量,较前几年有一定的提高,随着百姓物质和文化生活水平的不断提高,其对天气预报的关注程度也越来越高,对天气预报的准确率有更高的要求,所以要求预报员的预报能力进一步提高。其中降水预报是我们追求精确度的要素之一。因此做好降水预报,不但能满足社会的需求,也能提高气象部门的服务质量和信誉。

1鸡西市降水概况

鸡西市在地理位置上处于东经130°24′24″—133°56′30″,北纬44°51′12″—46°36′55″,位于黑龙江省东南部,与牡丹江市、七台河市毗邻,东、东南与俄罗斯交界。全年降水量为514.5毫米,降水主要集中在夏季(6-8月),雨量占全年的61%;春秋各占全年的17%、16%;冬季雨量较少,雨量占全年的6%。据统计我市近5年(06-10年)每年平均降水日数(≥0.1毫米)为113天,其中春季(3-5月)降水日数为26天,夏季(6-8月)降水日数为45天,秋季(9-10月)降水日数为15天,冬季(11-2月)降水日数为27天。从资料上可以看出,平均雨日占全年的三分之一,特别是夏季,雨日占一半,因此准确预报晴或雨,对日常预报业务及用户是非常关键的。

2研究资料依据

本研究使用2006年~2010年高空和地面MICAPS实况填图、等值线分析等资料及2006-2010年逐日降水资料,气候平均值采用1981~2010年资料计算。

3鸡西市降水预报方法分析

3.1预报思路和预报指标。

本文分春夏秋冬四个季节,通过对本站近五年的历史资料进行分析,尤其对空漏报个例进行普查分析,在个例分析的基础上分型研究。个例研究采用天气学方法、统计学方法和对比分析相结合的技术路线,从影响系统、高低空系统配置、高低空气流配置、锋区强度、位置、湿度分布等方面着手,建立各种天气形势与要素分布下的降水预报技术指标,可能涉及到850hPa锋区强弱、辐合情况、相对湿度或其他物理量指标,同时兼顾700hPa的相对湿度,涉及高低空配合。在前面工作的基础上,提炼降水预报指标。

3.1.1春季降水预报指标。

春季降水形式分为冷涡、低涡、深槽、浅槽、切变线五种型,分别制定各种型的有无降水指标。据统计3月冷涡降水占4%、低涡降水占35%、深槽降水占35%、浅槽降水占19%、切变线降水占8%;4月低冷涡降水占9%、低涡降水占38%、深槽降水占31%、浅槽降水占16%、切变线降水占6%;5月低冷涡降水占3%、低涡降水占31%、深槽降水占44%、浅槽降水占19%、切变线降水占3%。

3.1.1.1冷涡降水。

冷涡有降水指标: ① 500百帕冷涡中心位于45N,120-125E附近,我区位于冷涡的东南部; ② 我区位于850百帕风场有明显切变处; ③ 850百帕的湿度≥80%;④ 我区位于地面低压中心移动路径。南来低压降水更明显。

冷涡无降水指标:

① 500-700百帕冷涡中心位置偏北,位于50N附近,我区位于冷涡底部; ② 850百帕的湿度≤70%; ③ 地面低压中心移动路径偏西。

3.1.1.2低涡降水。

低涡有降水指标:

① 500-700百帕低涡中心位于45N,130E附近,我区位于闭合低压区内; ② 850百帕的湿度≥70%; ③ 850百帕的ki≥20%; ④ 我区位于地面低压中心附近。

低涡无降水指标:

① 500-700百帕低涡中心位置偏北,位于50N,130E附近; ② 850百帕冷空气位置也偏西偏北; ③ 850百帕的湿度lt;70%; ④ 850百帕的kilt;10%; ⑤ 地面低压路径为西南-东北,在我区的偏西处。

3.1.1.3深槽降水指标。

① 500百帕为低压槽,我区位于槽前的西南气流控制区内; ② 700百帕为闭合低压,位于我省中西部; ③ 850百帕的湿度≥70%; ④ 850百帕的ki≥20%; ⑤ 我区位于地面低压中心附近。

3.1.1.4浅槽降水指标。

① 500百帕为浅槽,我区位于槽前的西南气流控制区内;②700百帕为也是低压槽,槽线位于我省中部,我区位于槽前西南气流区; ③我区位于850百帕风场有明显切变处; ④ 850百帕的湿度≥70%。 虽然850百帕的湿度≤60%,但ki≥20,且500百帕为冷槽、850百帕为暖脊时,也产生降水;⑤地面西来低压和海上低压在我区合并时,降水更明显。

3.1.1.5切变线降水指标。

① 500百帕无明显形势,等高线较平直,或位置偏北的冷低压槽; ② 850百帕有切变线; ③ 850百帕的湿度≥90%。 虽然 850百帕的湿度lt;60%,但ki≥20,且500百帕为冷槽、850百帕为暖脊时,也产生降水。

3.2夏季降水预报指标。

夏季降水形式分为冷涡、低涡(收尾)、副高边缘降水、浅槽、切变线五种型,分别制定各种型的有无降水指标。

3.2.1冷涡降水指标。

① 500百帕冷涡中心位于45-50N,125-130E附近,我区位于冷涡的东南部; ② 850百帕有闭合冷低压,低涡中心位置在45N,130E附近;③850百帕风场有明显切变; ④ 850百帕湿度≥80%,850百帕kigt;30。

3.2.2低涡降水指标。

① 500-700百帕低涡中心位于45-50N,120-130E附近,我区位于低涡东部,受偏南气流控制; ② 500百帕为冷空气控制,850百帕为暖区; ③ 850百帕的湿度≥80%; ④ 850百帕的ki≥30; ⑤ 850百帕虽然无明显形势,并且湿度小于50%,但850百帕为明显暖区,且风场明显切变时,且ki≥35时产生阵性降水(对流天气)。

3.2.3低涡收尾有无降水指标。

低涡后部降水还在持续的指标:

500hpa低涡中心移出我区,但冷空气有补充; 850hpa低涡中心移出但冷空气没有完全移出,Rhgt;80%,kigt;30。 在此条件下,降水还没有结束,容易漏报。

低涡后部降水已结束指标:

500hpa低涡中心移出我区,冷中心也移出我区; 850hpa低涡中心移出,冷空气移出,Rhgt;80%,kilt;24。 在此条件下,降水已结束,容易空报。

3.2.4副高边缘有降水指标。

500hpa我区处在冷低槽前,584线在北纬40-45度。(584线在北纬45度以北时,没有降水) 700hpa312线在北纬45度附近(312线在北纬45度以北时,没有降水) 850hpaRHgt;80%,kigt;30。 以上条件符合时kilt;0无降水。

3.2.5浅槽降水。

① 500百帕为浅槽,我区位于槽前的西南气流控制区内。 ② 700百帕为也是弱低压槽或无明显形势,我区位于槽前西南气流区。 ③ 我区位于850百帕风场有明显切变处。 ④ 850百帕的湿度≥70%。 ⑤ 850百帕的kigt;30。

3.2.6 500hpa形势不明显850hpa有切变线。

① 500百帕无明显形势,等高线较平直,或位置偏北的冷低压槽。 ② 850百帕有切变线。 ③ 850百帕的湿度≥90%(也可以lt;60%)。

虽然 850百帕的湿度lt;60%,但ki≥30,且500百帕为冷槽、850百帕为暖脊时,也产生降水。(易漏报)

3.3秋季降水预报指标。

秋季降水形式分为冷涡、低涡(收尾)、深槽、浅槽、高空附合区,分别制定各种型的有无降水指标。

3.3.1冷涡降水指标。

① 500百帕:冷涡中心位于45-50N,125-130E附近,我区位于冷涡的东南部。 ② 有闭合冷低压,我区位于冷涡的东南部,冷暖空气交汇处。 ③ 850百帕风场有明显切变。 ④ 850百帕湿度≥80%,850百帕kigt;25。

3.3.2低涡降水指标。

① 500-700百帕低涡中心位于45-50N,120-130E附近,我区位于低涡东部,受偏南气流控制。 ② 500百帕为冷空气控制,850百帕为暖区。 ③ 850百帕的湿度≥70%,当地面有冷锋过境时rhlt;60%时有降水。 ④ 850百帕的ki≥28。达到此条件时,虽然低涡中心移出我区,但500hpa有冷空气补充,也有降水。(易漏报),

3.3.3低槽降水指标。

① 500百帕为冷低压槽,我区位于槽前的西南气流控制区内。② 850百帕低压槽,我区位于槽前,冷暖空气交汇处,且风场有明显的切变,rh≥70%,ki ≥25。 ③ 当kilt;0时,其它都达到指标,也无降水。

3.3.4高空附合区降水。

① 500百帕我区位于偏北合偏南气流符合区。② 850百帕:有明显的冷暖空气交汇。rh≥70%;ki ≥ 28。

3.4冬季降水预报指标。

重点分析06-10年的空漏报降水过程,对降水形势进行分类,建立指标。

3.4.1漏报降水过程的分析。

①冷涡降水趋于结束,受东北气流影响时,从高层到底层只要有一层是涡,或是槽;地面是高、低压过渡带之间,或是弱低压,rh≧80﹪以上,本站有降水。 ②高空高层到底层浅槽,冷空气不强时,当地面是低压时, rh50﹪左右,本站有降水;当地面是高、低压过度之间时,rh90﹪以上时,有降水出现。

3.4.2空报降水过程分析。

①高低层均处于冷涡控制,涡位于我省的中部,850hpa相对湿度50﹪左右,地面处于低压的底部,降水还没有开始,本站无降水。 ②涡在贝湖和内蒙古之间,而我市受涡前脊的控制,850hpa相对湿度rh20﹪左右,地面受弱低压影响,本站无降水。 ③低涡减弱东移至低我省的东北角,我市处于南高北低的位置,或脊前西北气流控制,850hpa相对湿度大于rh90﹪,天气多云,没有降水。

3.4.3冬季有降水指标。

①不管高空高、底层是否为涡、槽或者不明显的形势,只要相对湿度rh≧80﹪以上,我区是低压控制24小时定有降水。 ②当高空是浅槽、弱的切变线或者是锋面在我省的中部从我区划过时24小时内将有降水,但量值不大。 ③当高空是深厚的涡,在日本海有低压生成或者是蒙古低压到槽在东移过程中加强,我区降水明显量值将是10毫米以上。

4小结

4.1在统计分析历史气候资料的基础上,通过分析有关影响天气系统,并归纳提取影响降水的指标,对日常预报业务中有一定的指导意义,是目前单站降水预报的有效方法之一。

4.2通过近一年的降水指标应用和几个月的检验,预报效果较好,一定程度上提高了降水预报的质量,当然这还要经过实际应用中的检验及不断地补充和完善。

[1]朱乾根,等.天气学原理和方法[M].北京:气象出版社,1992.

[2]金瑜,付立林,白人海,等.黑龙江省天气预报经验和方法[R].哈尔滨:黑龙江省气象局,1988:19-44.

[3]景学义,方丽娟,等.黑龙江省暴雨的特征及天气学分类[J].自然灾害学报,2005.

ClassNo.:P457.6DocumentMark:A

(责任编辑:郑英玲)

StudyonPrecipitationForecastMethodofJixi

Fu Chang,Yuan Zhenji,Yang Shumei

(Jixi Meteorology bureau,Heilongjiang Jixi 158100,China)

From 2006 to 2010 by using meteorological data, the analysis of weather and precipitation forecast, especially for null, and false negatives census analysis case, on the basis of analysis of the classification, according to the local climate and terrain features, precipitation prediction indicators established under various weather situations.

Precipitation; Forecast indicators; Forecast method

付昌,工程师,鸡西市气象局。研究方向:天气预报。

1672-6758(2013)07-0155-2

P457.6

A

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