希熱娜依·鐵里瓦爾地 楊麗鴻 熱孜瓦古·孜比布拉

摘要 ?利用2014年6月3日至2015年12月31日喀什地區(qū)9個縣（市）逐日最高和最低氣溫實況資料和國家氣象中心精細(xì)化指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品中20：00日最高和最低氣溫進行比較，結(jié)果顯示誤差在-2～2℃，并分析了大值預(yù)報誤差影響因子。

關(guān)鍵詞精細(xì)化指導(dǎo)預(yù)報;溫度;準(zhǔn)確率;統(tǒng)計檢驗;誤差

中圖分類號：P457文獻標(biāo)識碼：A文章編號：2095-3305（2019）03-065-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.026

溫度精細(xì)化預(yù)報已成為天氣預(yù)報技術(shù)發(fā)展必然趨勢和研究熱點[1]?？κ驳貐^(qū)氣象臺自應(yīng)用中國氣象局下發(fā)的中央臺指導(dǎo)預(yù)報資料以來，已成為預(yù)報員制作溫度預(yù)報重要參考依據(jù)，對喀什精細(xì)化溫度預(yù)報起到較好指導(dǎo)作用，但中央臺指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品對喀什地區(qū)溫度預(yù)報能力并未進行過客觀系統(tǒng)檢驗分析，在某些特定天氣條件下，溫度預(yù)報誤差較大。通過對中央臺下發(fā)的全國城鎮(zhèn)精細(xì)化指導(dǎo)預(yù)報中喀什地區(qū)客觀溫度預(yù)報檢驗評估得到檢驗分析結(jié)果，有助于提高喀什地區(qū)精細(xì)化溫度預(yù)報能力，對預(yù)報員制作溫度預(yù)報有很好指導(dǎo)意義。

1資料來源與研究方法

選取國家氣象中心2014年6月3日至2015年12月31日下發(fā)的中央臺精細(xì)化溫度指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品和地面觀測站逐日最高和最低氣溫實況資料。選取喀什地區(qū)9個7要素站（喀什、伽師、岳普湖、英吉沙、巴楚、麥蓋提、莎車、澤普、葉城）觀測氣溫為實況，以檢驗中央臺精細(xì)化溫度指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品在喀什地區(qū)預(yù)報準(zhǔn)確率，以3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12月至次年2月為冬季來劃分。主要采用氣象部門應(yīng)用較廣泛的《中短期天氣預(yù)報質(zhì)量檢驗方法（試行）》，溫度預(yù)報質(zhì)量檢驗包括最高和最低氣溫預(yù)報誤差，采用以下公式計算：

式（1）、式（3）中，F(xiàn)i為第i站（次）預(yù)報溫度;Qi為第i站（次）實況溫度，K為1、2，分別代表|Fi-Qi|≤1℃、|Fi-Qi|≤2℃，NrK為預(yù)報正確站（次）數(shù)，NfK為預(yù)報總站（次）數(shù)。溫度預(yù)報準(zhǔn)確率實際含義是溫度預(yù)報誤差≤2℃（1℃）百分率。

2結(jié)果與分析

2.124 h溫度預(yù)報檢驗

2.1.124 h最低溫度預(yù)報檢驗從喀什地區(qū)24 h最低溫度預(yù)報準(zhǔn)確率站點分布可知，2014年6月至2015年12月溫度預(yù)報誤差≤2℃（≤1℃）平均準(zhǔn)確率62.8%（31.1%），≤2℃準(zhǔn)確率除麥蓋提<60%外，其余各站均>60%，其中葉城縣最高，為68.6%，麥蓋提縣最低，為56.5%。從預(yù)報準(zhǔn)確率地理分布看，偏南地區(qū)最高：65.7%，偏北地區(qū)次之，為62.8%，偏東地區(qū)最低，為58.4%。

從最低溫度預(yù)報誤差站點分布看，平均絕對誤差1.86～2.16℃，其中葉城、岳普湖、澤普、莎車、英吉沙平均絕對誤差<2℃，麥蓋提、巴楚、喀什、伽師平均絕對誤差>2℃，誤差值最大為麥蓋提（2.16℃）。均方根誤差均<2℃，同樣麥蓋提誤差最大，為1.47℃。從偏差率站點分布看出，對于最低溫度預(yù)報，中央指導(dǎo)預(yù)報誤差最低溫度預(yù)報偏低率較偏高率更為明顯。

2.1.224 h最高溫度預(yù)報檢驗分析喀什地區(qū)24 h最高溫度預(yù)報準(zhǔn)確率站點，2014年6月到2015年12月溫度預(yù)報誤差≤2℃（≤1℃）平均準(zhǔn)確率為56.5%（35.0%），≤2℃準(zhǔn)確率50%～60%，除巴楚、莎車2站點>60%外，其余站點均<60%，其中巴楚縣最高，為63.6%，喀什最低，為50.6%。預(yù)報準(zhǔn)確率地理分布上，偏東地區(qū)最高，為61%，偏南地區(qū)次之，為56.6%，偏北地區(qū)最低，為54.2%。

從最高溫度預(yù)報誤差站點分布看，平均絕對誤差均在2℃以上，誤差值最大為喀什（2.59℃）。均方根誤差均<2℃，其中喀什誤差值最大，為1.61℃。從偏差率站點分布看，對于最高溫度預(yù)報，中央臺指導(dǎo)預(yù)報偏低率比偏高率明顯。

從24 h檢驗分析2014年6月至2015年12月中央氣象臺指導(dǎo)預(yù)報對喀什地區(qū)9個縣（市）最高氣溫、最低氣溫偏差率站點分布（圖1），最高氣溫偏差率均大于最低氣溫;對最低、最高溫度預(yù)報中，偏低率均比偏高率明顯?？κ驳貐^(qū)最高/最低溫度預(yù)報準(zhǔn)確率站點分布（圖2），不管是誤差≤2℃還是≤1℃預(yù)報準(zhǔn)確率，中央模式對所有站點最低溫度預(yù)報效果較好，準(zhǔn)確率均明顯高于最高溫度預(yù)報準(zhǔn)確率，最低氣溫平均絕對誤差和均方根誤差較最高氣溫分別偏低0.37℃、0.13℃;最高氣溫出現(xiàn)大值預(yù)報偏差概率明顯多于最低氣溫。

3.2逐月準(zhǔn)確率檢驗

分析2014年6月至2015年12月喀什地區(qū)9個縣（市）中央指導(dǎo)預(yù)報平均最高、最低溫度逐月預(yù)報準(zhǔn)確率。預(yù)報溫度準(zhǔn)確率逐月分布上，最低溫度平均準(zhǔn)確率以11月最高，為73.3%，4月最低，為50.0%;除4、5、7、10月<60%外，其他月份均>60%。最高溫度平均準(zhǔn)確率以2月最高，為63.5%，1月最低，為45.7%;除2、9月>60%外，其他月份均<60%。

從最高、最低溫度線性趨勢線可以看出，最高溫度線性趨勢線逐漸升高，而最低溫度則逐漸下降，說明中央臺指導(dǎo)預(yù)報對最高溫度預(yù)報準(zhǔn)確率逐漸提高，而對最低溫度預(yù)報準(zhǔn)確率逐漸下降。此外最高、最低溫度預(yù)報準(zhǔn)確率還呈季節(jié)性變化。最低溫度準(zhǔn)確率以冬季最高，為64.1%，春季最低，為56.4%，夏秋季分別為63.4%、63.7%。最高溫度準(zhǔn)確率以秋季最高，為59.4%，春季最低，為53.6%，夏冬季分別為55.4%、56.3%。

3大值預(yù)報誤差及影響因子

3.1大值溫度預(yù)報誤差統(tǒng)計

當(dāng)實況溫度和預(yù)報溫度相差超過一定閾值時，易使人產(chǎn)生預(yù)報誤差太大，不可信等感覺[2]。預(yù)報誤差根據(jù)1990年5月下發(fā)的“重要天氣預(yù)報質(zhì)量評定辦法”，擬采用溫度預(yù)報絕對誤差>4.5℃，即溫度預(yù)報評分60分作為大值閾值，根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計得到2014年6月3日至2015年12月31日預(yù)報誤差>4.5℃次數(shù)及百分比統(tǒng)計可知，溫度預(yù)報絕對誤差>4.5℃全區(qū)9個測站共989次，占?xì)鉁乜倶颖?9.1%，其中最低溫度361次，占最低氣溫樣本7.0%;最高氣溫628次，占最高氣溫樣本12.1%。最高氣溫大值誤差次數(shù)多于最低氣溫大值誤差次數(shù)267次。溫度預(yù)報絕對誤差>4.5℃頻次季節(jié)變化明顯，月際分布呈階段性變化特點[3]。按季節(jié)變化分析可知：誤差次數(shù)2014年夏季149次、秋季177次、冬季170次，2015年春季156次、夏季201次、秋季94次。按月際分布分析，誤差次數(shù)最多為4—8月，其中2015年7月最多達(dá)87次，次高值2014年10—12月，最少為3月達(dá)25次。

3.2指導(dǎo)預(yù)報與實況溫度誤差較大原因分析

3.2.1天空狀況當(dāng)天空狀況無明顯變化時，中央模式對喀什地區(qū)溫度預(yù)報效果較好;當(dāng)天空狀況突變，如突然轉(zhuǎn)晴或轉(zhuǎn)陰時，模式對喀什地區(qū)溫度預(yù)報效果會偏差。

3.2.2冷空氣強度在沒有明顯冷空氣活動影響下，中央指導(dǎo)預(yù)報對喀什地區(qū)溫度預(yù)報效果較好;當(dāng)日有較強冷空氣活動影響時，冷平流導(dǎo)致預(yù)報產(chǎn)生較大偏差。

3.2.3大風(fēng)喀什地區(qū)三面環(huán)山，東面敞開，春夏季易受翻山風(fēng)和焚風(fēng)影響，地面和近地層盛行偏西風(fēng)時，焚風(fēng)效應(yīng)會使得喀什最高、最低溫度較平常高，準(zhǔn)確把握焚風(fēng)有無、強度、出現(xiàn)時段及持續(xù)時間對喀什溫度預(yù)報有較大影響。

3.2.4降水降水開始和結(jié)束時間及降水強度對喀什地區(qū)溫度預(yù)報也有較大影響。如喀什地區(qū)春夏兩季降水較多，尤其夏季暴雨頻發(fā)，此時中央臺溫度指導(dǎo)預(yù)報出現(xiàn)較大偏差，所以準(zhǔn)確把握降水出現(xiàn)時段、強度和持續(xù)時間對提高喀什地區(qū)溫度預(yù)報質(zhì)量有重要意義。

4結(jié)論

（1）中央模式對所有站點最低溫度預(yù)報效果較好，其準(zhǔn)確率均明顯高于最高溫度，最低氣溫平均絕對誤差和均方根誤差較最高氣溫偏低0.37℃、0.13℃;最高氣溫出現(xiàn)大值預(yù)報偏差概率明顯多于最低氣溫。

（2）從預(yù)報溫度準(zhǔn)確率逐月分析得出，最低溫度平均準(zhǔn)確率在11月最高，為73.3%，4月份最低，為50.0%;除4、5、7、10月<60%外，其他月份均>60%。最高溫度平均準(zhǔn)確率2月最高，為63.5%，1月最低，為45.7%;除2、9月>60%外，其他月份均<60%。

（3）中央臺溫度預(yù)報與實況溫度預(yù)報出現(xiàn)誤差原因有：天空狀況、冷空氣活動、地面風(fēng)場及降水出現(xiàn)時段、強度和持續(xù)時間等。

參考文獻

[1] 陳海鳳，黃世芹，金建德，等.EC細(xì)網(wǎng)格溫度預(yù)報在貴陽地區(qū)的釋用效果分析[J].貴州氣象.2014，38（4）：22-25.

[2] 陳子健，王叢梅.中央臺對邢臺市溫度指導(dǎo)預(yù)報的檢驗分析[A].中國氣象學(xué)會，第32屆中國氣象學(xué)會S19氣象信息化——機遇與挑戰(zhàn)[C].北京，2015.

[3] 張超，李娜，賈健.ECMWF細(xì)網(wǎng)格模式2 m溫度產(chǎn)品在烏魯木齊市溫度預(yù)報中的檢驗[J].沙漠與綠洲氣象，2015，9（5）：62-68.

責(zé)任編輯：劉赟