“扒一扒”环境气象预报新科技
来源:中国气象报   发布时间:2017-12-06
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中国气象报记者 黄彬

  近几日,冷空气不断来袭。受其影响,各地公众虽饱受寒意,但蓝天抬头可见。
  11月29日,在全国早间天气会商结束后,中国气象局环境气象中心(以下简称环境气象中心)主任张恒德通过业务平台认真查阅中长期4至10天逐三小时的能见度、雾和霾客观预报产品和逐小时的多模式集成预报产品,分析中长期天气发展趋势。他提醒同事关注京津冀近期可能会出现的雾、霾天气,进一步做好预报和服务。
  新产品作依据——时空分辨率更高,预报时效更长
  随着中国气象局智能网格预报的发展,环境气象中心的雾和霾、沙尘灾害性天气预报和能见度要素预报业务等融入到中央气象台智能网格预报中,并实现业务化运行。
  张恒德查阅的中长期4至10天逐三小时能见度、雾和霾预报就是今年该中心提高了时间分辨率的新产品。此前,在中长期的能见度、雾和霾预报中可查阅未来4至15天内每天的情况,即逐24小时的内容。“中长期预报产品包含集合统计量、概率预报、霾日数中期概率等内容,可满足重大社会活动保障和重要天气过程预报服务需求。”张恒德说。
  为了进一步降低环境气象预报的不确定性,环境气象中心利用MODIS卫星反演资料建立了动态沙尘排放方案,并结合GFS实时气象场预报,开发了未来10天逐小时全球和亚洲沙尘客观预报系统。该中心还基于中国、韩国、欧洲和美国沙尘模式预报产品,开发了沙尘暴概率预报产品,可对未来1天逐3小时亚洲扬沙浮尘、沙尘暴和强沙尘暴的发生概率进行预报,空间分辨率可精确到0.5°×0.5°。
  此外,包括空气质量预报在内的多项模式产品的预报时效都从3天延长至5天,而一些业务试验性产品的预报时效可达9天。
  新技术来保障——智能网格预报、多模式集成综合应用
  新产品的推出与应用,是国家气象中心联合中国气象科学研究院不断开发、完善模式技术及多模式集成应用的结果。
  “今年,我们基本实现了雾和霾、沙尘、能见度的网格客观预报。”张恒德说,环境气象中心利用EC模式直接输出的逐3(6)小时降水量以及沙尘模式输出的地表沙尘浓度,基于人工神经网络预报能见度和多模式集成预报PM2.5浓度,将模式网格或站点值插值到0.05°×0.05°的预报网格,并根据雾-霾-沙尘的分级标准,实现雾-霾-沙尘的网格客观预报。
  多模式集成技术的应用也让环境气象中心的预报能够博采众长。该中心基于中国雾霾数值预报系统(CUACE)、华北、华东和华南空气质量预报模式,建立了全国空气质量最优集成预报系统。“一个模式不能‘打天下’,多模式集成可以综合发挥各家模式的优势。”张恒德介绍,该系统已投入业务试运行,可提供未来9天逐小时区县级站点和0.15°×0.15°格点中各项大气环境要素的浓度预报。在集成多家区域预报模式的过程中,环境气象中心正在将沙尘预报模式融入其中。“明年沙尘天气多发季来临之前,这项工作就能完成。届时,模式订正的客观预报准确率会得到进一步提升。”张恒德说。
  现在,决策服务对预报时效提出了更高的要求,但预报时效越长,准确率越难保证,这就要求更加精准地把握中长期的预报趋势。环境气象中心基于集合预报资料,研发1至15天PM2.5日均值集合预报概率产品,可对过程把握提供量化依据。在党的十九大开幕10天前,国家气象中心就通过这项技术准确把握了会议召开期间雾和霾天气的发展趋势,为科学决策提供了依据。

(来源:《中国气象报》2017年12月6日三版 责任编辑:王美丽)

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