乡镇精细化最高最低气温预报方法研究

赵振宇 陶倩 高越 李凝 万楠楠

摘要：随着我国经济的飞速发展，各个行业对于天气预报精细化水平提出了更高的要求，这也加速了天气预报到乡镇的最低、最高气温预报发展。为探索适合辽宁地区的乡镇温度预报方法，本文利用阜新区近两年年平均气温、最高气温、最低气温等气象要素，采用统计学方法建立不同乡镇高、低温预报模型，对阜新 60多个区域自动站的24小时日最高最低气温进行预报，通过对该市监测站与乡镇自动站温度观测资料对比分析，得出乡镇高低温与监测站的温度变化规律，仅供参考。

关键词：乡镇；精细化；高低气温；预报方法

一、导言

目前，“精细化气象要素预报业务系统”在我国全范围推广，乡镇级精细化预报业务也将在各级气象部门开展。最近几年以来，大量乡镇的自动化观测站的设立，为开展精细化到乡镇的温度预报奠定了基础。开展乡镇预报服务有着非常重要的意义，它不仅标志着预报服务领域的扩展与延伸，而且也表明我国气象部门的预报服务正在朝着精细化方向发展，是实现“气象服务要以人为本，无微不至，无所不在”的关键举措，是基层气象科技为“建设社会主义新农村”服务的重要手段。目前，辽宁省已经全面开展乡镇最低、最高气温预报的研究工作。

二、统计学方法建立气象要素预报模型

运用统计学方法建立各乡镇气象要素预报模型，对阜新60个区域自动站的24小时日最高最低气温进行预报，以这个为背景前提；然后，利用中尺度数值模式输出结果，采用带海拔高度的距离权重地面气温插值法求得乡镇站点T，和阜新本站的高低温度预报，并对结果进行四舍五入；从而得到阜新60个区域MOS预报与模式预报的误差；接着，对观测站点预报误差温度插值，得到模式预报误差场△T，对乡镇站点温度预报场T，进行第一次修正，对于观测站点来说，即MOS分县预报的结果；最后，采用灰色预测模型方法结合实况观测再次修正自动站温度预报，即得观测误差修正△TZ，从而得到乡镇站点的温度预报值。

三、阜新市氣候特征以及相关资料

（一）阜新市气候特征

阜新市位于内蒙古高原与辽河平原的过度地带，于北纬42°l0′和东经122°00′交点上，阜新市属于辽宁西部的低山丘陵区，地势西北高，东南低；西南高，东北低。海拔最高点为西北部的乌兰木头山，831.4米；海拔最低点为东南部的十家子乡南甸子村，48.5米。阜新气候属于北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，年平均气温13.6℃，最高气温42℃， 最低气温-19.8℃，年均降水量730.2mm。春、夏、秋三季以东南风为主导风向，冬季以东北风和北风为主导风向。

（二）阜新市相关资料

利用阜新市气象局乡镇指导预报数据及有关的天气资料、气温资料和预报产品， 结合阜新地区的地理分布、时空分布、温度差异较大的实际，先做出本站最高、 最低温度的预报值。再选取2015年1月1日～ 2016年4月30日阜新监测站和乡镇区域自动站气温资料，进行统计分析，得出30年各月平均气温最高月为6～8月是夏季；最低月为12，1，2 月，平均气温分别为-7.3、-10.2、-6.0℃，全年气温最低的季节为冬季，1月份为最冷月份。

（三）气温日变化分布特征

选取阜新站某日正常天（指晴天）气温变化分布可以看出：正常天气日最低气温出现在7时前后，非正常指有云或阴雨天就不一定出现在此时段，有可能出现在其它时次。最高温度出现14时左右。根据以上阜新本地气候特点、温度的时空分布，利用上级指导预报、天气资料和一些预报产，结合本站的最低温度和气象要素资料进行综合分析，做出本站比较精确的未来24小时最高、最低气温的预报。

四、乡镇最低气温订正预报

统计阜新站和乡镇区域站季12、1、2月最低温度差值。选取阜新站和乡镇区域自动站X站2013年～ 2014年冬季 l2月、1月、2月每日最低气温资料。按着 1℃，0℃，-1℃，-2℃，-3℃…… -20℃范围每隔1℃进行分别统计，每日预报最低气温数值的不同，代表的天气条件也不同，它包括晴雨、阴天、多云天、风向风速、天气系统等。用每日X站的最低气温减去阜新站最低气温，得出来每1℃度差值，再进行合计平均，其它区域自动站同样。乡镇最低气温订正预报， 根据阜新站本站未来24小时最低气温的预报值加上乡镇最低气温对应差值，则做出某乡镇未来 24 小时最低气温预报。

五、总结

综上所述，本文通过运用统计学方法建立各乡镇气象要素预报模型，对阜新最高最低气温进行预报。只要按着阜新地区的地理分布、时空分布和南北温度差异较大的实际，利用上级指导预报、天气资料和一些预报产品进行综合分析，得出本站比较精确的未来24小时最低温度的预报值；再根据本站和乡镇区域自动站最低气温差值加以订正，最后做出乡镇日最高、最低气温的订正预报值。该方法对乡镇最高、最低气温预报的准确率有一定的提高。

参考文献：

[1]吴建秋，郭品文.基于统计降尺度技术的精细化温度预报[J].中国科技信息，2009（12 ）： 44 —45.

[2]盛永，袁子鹏，陈艳秋，等.辽宁省乡镇天气预报 业务 系统[J]. 气象与环境学报， 2008， 24（3）：13-17.