《海洋预报》| 基于多算法分级权重集成的渤海西岸降水预报技术研究

基于多算法分级权重集成的渤海西岸降水预报技术研究

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读书小笔记

作者：侯敏1 2 杨晓君3 王彩霞2 张楠3 许长义1 2 王国松4

单位：1. 天津市海洋气象重点实验室, 天津 300074;
2. 天津市滨海新区气象局, 天津 300450;
3. 天津市气象台, 天津 300074;
4. 国家海洋信息中心, 天津 300171

分类号：P457.6

出版年·卷·期（页码）：2024·41·第三期（71-79）

摘要：以渤海西岸为研究区域，基于2019—2021年6—9月实况降水资料和模式预报数据，研发了一种新的降水集成预报技术，采用分级权重分配将 3种客观订正预报算法和 6种集合统计量算法进行集成，得到多算法分级权重集成预报（Hierarchical-weight Consensus Forecasting，HCF），然后以 2021年 9月渤海西岸一次典型强降水过程为例进行了检验评估。结果表明：HCF预报（08时—次日08时）的所有降水量级的TS评分均高于欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的模式预报；相较于ECMWF模式预报和其他客观预报，HCF在降水量级和落区预报方面均表现良好，08时—次日08 时的大雨及以上量级的 TS 评分最高，其他降水量级检验评估指标也均在前三位；在个例检验中，HCF 预报较 ECMWF 模式的所有降水量级的检验指标均更优秀，其中小雨预报的 TS 评分较ECMWF模式提升41.76%，大雨预报评分提升54.42%。

关键词：沿海降水预报 分级权重集成 晴雨订正 个例检验

Abstract：Taking the precipitation forecasts in the west coast of the Bohai Sea (34°～43°N, 111°～121°E) as the research scope, based on the observations of meteorological stations and the European Centre for Medium-range Weather Forecasts (ECMWF) global forecasting product during June-September in 2019—2021, a Hierarchicalweight Consensus Forecasting (HCF) method is proposed by combining three objective - correction forecasting algorithms and six ensemble statistical forecasting algorithms according to different weights. The HCF method is validated through the forecasts of a typical heavy rainy process in September 2021. The results are as follows: the TS scores of the HCF method are higher than those of the ECMWF forecasts on precipitation of 08:00～08:00 the next day in all precipitation levels. Compared with other precipitation forecasting products, the HCF method performs well on precipitation intensity and fall area, with the highest TS score in heavy rain and above on precipitation of 08:00～08:00 the next day and top-three TS score for other precipitation levels. In the case test, the HCF method performs better than the ECMWF forecasts in all precipitation levels, with an increase of 41.76% on the TS score of light rain and an increase of 54.42% on the TS score of heavy rain.

Key words：coastal precipitation forecasts; hierarchical-weight consensus; clear-rainy correction; case test

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未来两天海洋环境预报

预计明天，

渤海、黄海有0.8到1.4米的轻浪到中浪；

东海、台湾海峡有1到1.5米的轻浪到中浪；

台湾以东洋面、巴士海峡、南海北部有1.3到1.8米的中浪；

南海中部、南部有1.5到2.2米的中浪区；

北部湾有0.9到1.4米的轻浪到中浪。

预计后天，

我国近海无大浪区。

8月12~16日西北太平洋海浪数值预报

美丽海岛海域海况

预计明天，

永兴岛附近海域有1.7米的中浪，黄岩岛附近海域有1.4米的中浪，较适宜乘船出行；

我国其他美丽海岛附近海域都是轻浪，海况不错，非常适宜乘船出行和海岛游玩。

美丽海岛是指以下的35个海岛：

觉华岛、长山群岛、菩提岛、长岛、刘公岛、灵山岛、秦山岛、连岛、崇明岛、嵊泗列岛、岱山岛、东极岛、普陀山、大陈岛、玉环岛、洞头岛、南麂岛、嵛山岛、三都岛、平潭岛、湄洲岛、东山岛、钓鱼岛、南澳岛、万山群岛、川山群岛、海陵岛、南三岛、东海岛、涠洲岛、分界洲岛、蜈支洲岛、永兴岛、黄岩岛、永暑礁。

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