检索结果-内蒙古大学图书馆

大气科学学报 2019年第3期42卷 360-369页

作者：任晨辰段明铿南京信大气象科技有限公司江苏南京210044 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

采用卡尔曼滤波类型自适应误差订正法和滑动自适应权重法,对2012年夏季ECMWF10m全风速场集合预报结果进行偏差订正,对订正前后的预报结果进行评估,并通过Jumpiness指数对预报结果订正前后的预报不一致性特征进行分析。结果表明,卡尔曼... 详细信息

采用卡尔曼滤波类型自适应误差订正法和滑动自适应权重法,对2012年夏季ECMWF10m全风速场集合预报结果进行偏差订正,对订正前后的预报结果进行评估,并通过Jumpiness指数对预报结果订正前后的预报不一致性特征进行分析。结果表明,卡尔曼滤波类型自适应误差订正法能有效降低集合预报的均方根误差,且当起报时刻为00时对中低纬度地区的订正效果更显著,当起报时刻为12时对中高纬度地区的订正效果更明显;卡尔曼滤波类型自适应误差订正法能有效改善Talagrand的U型或L型分布;由均方根误差分析结果知道,ECMWF10m全风速场集合预报本身存在较大的预报不一致性,经过卡尔曼滤波类型自适应误差订正后,集合预报的预报不一致性明显降低,偏差订正可有效改善集合预报的预报不一致性,且随着预报时效的延长,卡尔曼滤波误差法对预报不一致性的改善效果更加明显;从预报不一致性的发生次数特征来看,单点跳跃出现的次数最多,异号三点跳跃的次数最少;经过卡尔曼滤波类型自适应误差订正后,单点跳跃、异号两点跳跃、异号三点跳跃次数都有所下降。

关键词：卡尔曼滤波类型自适应误差订正法全风速场预报不一致性 Jumpiness指数集合预报

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

全风速场集合预报结果的偏差订正与预报不一致性分析

全风速场集合预报结果的偏差订正与预报不一致性分析

引用

作者：任晨辰南京信息工程大学

学位级别：硕士

本文利用卡尔曼滤波类型自适应误差订正法的基本原理以及滑动自适应权重法这一权重确定方案,对ECMWF、CMA、NCEP三个中心2012年夏季的10 m全风速场集合预报的结果进行偏差订正。并采用均方根误差、Talagrand分布图作为预报准确性的评价... 详细信息

本文利用卡尔曼滤波类型自适应误差订正法的基本原理以及滑动自适应权重法这一权重确定方案,对ECMWF、CMA、NCEP三个中心2012年夏季的10 m全风速场集合预报的结果进行偏差订正。并采用均方根误差、Talagrand分布图作为预报准确性的评价指标,对订正前后的集合预报结果进行评估。同时,引入预报不一致性这一概念,并采用Jumpiness指数以及由该指数为基础而定义的预报单点跳跃、异号两点跳跃、异号三点跳跃等预报不一致性相关概念对ECMWF中心2012年夏季10m全风速场集合预报订正前后的预报不一致性进行分析。引入预报不一致性这一概念,一方面是为了对风场的预报不一致性有一个基础认识,另一方面也是将预报不一致性作为评价确定性预报的指标,从预报不一致性的角度对卡尔曼滤波类型自适应误差订正法的订正效果进行评价。通过目前的研究结果,可以得到以下结论：总体来看,对ECMWF、CMA、NCEP三个中心不同起报时刻以及预报时效的10 m全风速场集合预报采用卡尔曼滤波类型误差订正法后,各个中心的10 m全风速场集合预报的结果通过偏差订正后其均方根误差相对于原始预报结果的均方根误差有所下降。对于ECMWF中心以及CMA中心来说,卡尔曼滤波类型误差订正法对12 UTC起报的10m全风速场集合预报的后验订正效果相对明显。NCEP中心则与前两个中心不同,其不同起报时刻的后验订正效果差异不是很大。在这三个中心里,卡尔曼滤波类型自适应误差订正法对CMA中心的集合预报结果的总体订正效果最优。从均方根误差在研究区域内的空间分布特征来看,不管是24 h预报还是240 h预报,卡尔曼滤波类型自适应误差订正法对中低纬度地区的订正效果比较显著。当起报时刻为00 UTC时,卡尔曼滤波类型误差订正法对ECMWF中心与CMA中心的240 h预报的订正效果都要比24 h预报的订正效果好,而NCEP中心则与这两个中心的情况相反。当起报时刻为12 UTC时其结果则与起报时刻为00 UTC时完全相反,卡尔曼滤波类型自适应误差订正法对这三个中心的24 h预报的订正效果都要比240 h预报的订正效果好。且与00 UTC起报时相比,对中高纬度地区的订正效果有明显提升。卡尔曼滤波类型误差订正法对改善集合成员的离散度是具有一定作用的,虽然不能完全解决Talagrand的U型分布或者L型分布的问题但是订正以后各个中心不同起报时刻的Talagrand分布图都有所平缓。其次,关于时间平均不一致性特征方面。从ECMWF中心的时间平均不一致性指数的特征来看,短时效集合平均预报的预报一致性相对较好,随着预报时效的延长时间平均不一致性指数也随之增大,预报一致性下降,这一特点与实践经验是一致的。采用卡尔曼滤波类型自适应误差订正法后,集合平均预报的时间不一致性指数有所下降,且随着时效的延长时间不一致性指数下降的越多,说明卡尔曼滤波类型误差订正法对长时效的预报不一致性具有相对好的改善效果。对于ECMWF中心的10 m全风速场集合预报来说,无论是在订正前还是订正后,在这92天里单点跳跃现象出现的次数最多,其次是异号两点跳跃现象,异号三点跳跃现象出现的次数最少这一特征与实践经验相符。订正后三种预报跳跃现象出现的次数都各有降低,这表明卡尔曼滤波类型自适应误差订正法对预报跳跃现象确实有所改善。卡尔曼滤波类型自适应误差订正法对单点跳跃现象和异号两点跳跃现象的改善效果相对较好,对异号三点跳跃现象的改善效果相对较差。

关键词：卡尔曼滤波类型自适应误差订正法全风速场预报不一致性 Jumpiness指数集合预报

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：