朝阳县乡镇预报降水订正方法探讨

范兰艳++张凤鸣++王晓杰++吴晓华++苏长新++于凤山

摘要 乡镇天气预报降水预报是农村公共服务的重要内容之一，是农业生产、农民生活的重要气象保障，对建设社会主义新农村，更好地发挥气象服务的社会和经济效益具有重要作用。该文从降水的气候背景、天气学角度和统计学角度进行订正来总结朝阳县乡镇天气预报降水预报方法，以便更好地提高乡镇天气预报降水预报的准确率。

关键词 乡镇天气降水预报；订正方法；辽宁朝阳

中图分类号 P413 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）18-0249-01

朝阳县位于辽宁西部，大凌河中上游，为朝阳市所辖县。东南与葫芦岛市接壤，西南与建昌县为邻，西靠喀左、建平两县，北连北票市、内蒙古昭乌达盟的敖汉旗。地理坐标为东经119°52′～120°47′，北纬40°55′～41°54′。南北长109.1 km，东西宽76.2 km，总面积3 762 km2。县政府于双塔区内，辖28个乡镇（场）298个村，总人口56万人。

朝阳县地处中纬度，属于温带大陆性季风气候。北部受蒙古高原高压影响较大，气候大陆性特征显著。东南部距渤海虽不足百千米，但由于受燕山山脉阻隔，南来暖湿气流不能流入境内，所以形成半干旱半湿润的易旱地区。境内四季雨热同期，日照充足，昼夜温差较大。

1 朝阳县降水气候背景分析

1.1 降水空间分布特征

在年分布方面[1]，受北高南低的地势和地理纬度影响，朝阳县降水量的空间分布总趋势是由东南向西北逐渐减少，南北差100 mm左右，以50 mm为间距在朝阳县地图上可呈3条等雨量线（图1）。瓦房子南部、六家子、王营子中部和南部年雨量大于550 mm；胜利、北四家子、二十家子、七道岭年雨量大于500 mm；波萝赤、东大道和杨树湾、贾家店年雨量大于450 mm，这条线以北由于受大青山的影响，雨量又逐渐增多，但不大于500 mm。

1.2 降水时间分布特征

1.2.1 降水量季节分配不均。朝阳县历年平均降水量为468.0 mm，春季（3—5月）降水量为75.8 mm，占年降水量的16.2%，春季降水量偏少，有十年九旱之说；夏季（6—8月）降水量为318.0 mm，占年降水量的67.9 %，尤以7月、8月为最多，降水量大于100 mm的只有7月，占年降水量的28.3%；秋季（9—11月）降水量为68.6 mm，秋季降水量偏少，占年降水量的14.6%；冬季（12月至次年2月）降水量为5.6 mm，占年降水量的1.2%（表1）。降水量在四季分布中雨水高度集中在夏季，冬季干旱少雪，春秋雨量相近，表现为雨量较少，较干旱，特别是春季，辐射强，风力大，干旱较为严重，因此具有四季干湿程度明显、雨量不均的特点。

1.2.2 降水量年季变化大。各年降水量不稳定。据朝阳县气象站57年资料分析，1969年的降水量最多，为685.9 mm，大旱的1982年降水量最少，为259.6 mm，降水量最多年是降水量最少年的2.6倍。

1.3 降水天气分类及分级统计特征

本地降水可分为不稳定性降水（对流性降水）、稳定性降水。降水可分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨。

1.4 降水日数和降水量变化趋势一致，夏季降水强度大

朝阳县历年平均降水日数（≥0.1 mm日数）为66.7 d，其降水日数与降水量的逐月变化趋势基本一致，也以夏季雨日最多，春、秋次之，冬季最少。夏季不仅降水量多，而且降水日数也最多，7月降水量、降水日数为全年之冠，6月、8月次之，冬季各月降水日数、降水都是最少，春季降水量多于秋季，但降水日数春季多于秋季，相差1.7 d。

2 天气学角度订正方法

2.1 不同天气系统对朝阳县降水的影响

影响朝阳县当地的天气系统复杂多样，从广义上来说（下转第257页）

（上接第249页）

有3类，即西北方向来的系统、西南或南来的系统、本地生成的局地对流系统（热低压）。

2.1.1 冷涡。冷涡[2]，尤其是东北冷涡在朝阳县境内一年四季都可出现，其在500 hPa或700 hPa等压面图上，是一个具有2条以上闭合等高线的低压中心，并有冷中心（或冷槽）为之配合，一般能在本地维持2 d以上。其一年四季都可出现，就夏季而言，以6月为最多，7月次之，8月最少。以夏季冷涡活动最多，夏季冷涡活动的特点是数量多，降水机会多且雨量大，不稳定性天气活跃，经常出现雷阵雨天气。往往这种天气会伴有降雹出现。朝阳县境内地势西北高，东南低，加之天气系统背景的作用，降雹具有较强的局部地方性，大系统、大面积的发生次数不多。

2.1.2 北方气旋。北方气旋包括蒙古气旋、贝加尔湖气旋及东北低压[3]。夏季北方气旋主要造成区域性雷阵雨及局地暴雨天气（特别是在6月）。

2.1.3 南方气旋。南方气旋包括江淮气旋、黄河气旋（华北气旋、渤海气旋）、倒槽。一年中，夏季是南来气旋最活跃的季节，入夏后如果有华北气旋进入本地90%就会有降水发生，甚至有大暴雨，也是夏季灾害性天气形成的主要系统。

2.1.4 副热带高压。副热带高压（副高）会带来大范围深厚的暖湿气流，凡有低槽或冷空气入侵本地，极易产生降水过程，造成暴雨，而且副高脊有一次东撤过程，几乎造成一次较大的降水过程，也是本地产生暴雨的重要系统之一。

2.2 前期天气对预报的影响

前期天气实况的演变，是制作短期降水预报的有利依据，对于最近时间的天气图上可能影响所预报区域的降水区，应着重加以分析，根据有关系统发展的预报，判断降水区未来的变化和移动是否会影响本地。

群众经验的应用：当前1 d天空出现了积云性高积云，预示未来48 h内有降水，其机率为84%。这种云如果出现在早晨，多预示地方性热雷雨的来到；出现在傍晚多预示系统性降水的侵袭。endprint

2.3 形成暴雨的主要影响系统

南部年平均降雨量大于北部，区域的暴雨过程年平均0.6次，集中在7—8月，华北气旋、台风和江淮气旋北上是区域性暴雨的主要天气系统，高空槽、地面冷锋和冷涡是局域性暴雨的主要天气系统。

3 统计学角度订正方法

3.1 数值预报产品的误差统计

对2012年8—10月单要素辖区内的29个站点的降水要素预报值进行抽样，降水评定晴雨、一般性降水和暴雨，统计计算各项定性降水的预报准确率R=P/N，其中P为正确的站数，N为全县正确雨量站总站数。8—10月晴雨预报与一般性降水预报正确率平均为60%或以上，尤其是晴雨预报为80%或以上；暴雨预报正确率小于30%。

晴雨预报可以直接使用和发布，一般性降水可以作为指导预报使用，但预报准确率有待进一步提高，尤其减少空报；暴雨预报可作为参考。

3.2 上游地区天气对本地的影响

当上游地区有降水天气系统出现时，一般本地也会有降水产生。

3.3 从统计学角度进行订正

单纯应用数值模式制作乡镇天气要素预报作为最终的预报值具有一定的指导意义，可作为指导预报；但还需要统计学和本地气候规律对省台产品加以订正，以提高乡镇预报的准确率。

降水预报中晴雨预报基本可以作为预报结论[4]；一般性降水空报率较高，可以把有无降水的临界值提高。

4 本地气候角度订正方法

4.1 朝阳县地形影响

由于朝阳县属于中、低山丘陵地区，地形复杂，受地势、地貌的影响，不同地域间降水量存在着明显的差异。从本地降水空间分布图可以看出，年降水量呈现从西北向东南逐渐减少的趋势，最南部与最北部年降水量之差100 mm，多雨中心在六家子、王营子一带。本县中部地区降水量在450 mm左右，西部雨量多于中部。

朝阳县境内丘陵起伏，沟壑纵横，地势是西北高，东南低，平均海拔300 m左右，松岭山脉横贯境内，松岭北部努尔鲁虎山脉的大、小青山构成朝阳县西北天然屏障，境内大凌河、小凌河河流常年有水。不同地区，不同季节，风向不一致，由于东西向的山脉，冬季盛行偏北气流，夏季南风。由于地形阻挡使北来系统也产生降水，南来系统，水气充沛，降水的概率大。

4.2 地理位置、海陆分布影响

由于朝阳县版图大致呈菱形，南北较长，东西略窄，降水南北差异较大。水系分布中地表水主要有大凌河和小凌河，老虎山河和良图沟河4条河流。境内地表径流以降水补给为主，其枯、丰变化与降水同步。历年1—5月、10—12月为枯水期，6—9月为多水期。80%～90%径流集中在7—9月的雨季。

5 参考文献

[1] 张国林，梁群，隋景跃.朝阳地区近56年降水趋势分析[J].安徽农业科学，2009（31）：15379-15380.

[2] 宗英飞，陶林，张国林，等.辽宁省朝阳县降水量盈亏与干旱情况分析[J].安徽农业科学，2008（27）：11954-11955.

[3] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，2000：550-551.

[4] 张继赢，费杰，邢宇航，等.基于数值产品的乡镇天气预报方法研究与应用[J].气象与环境学报，2007，23（1）：24-25.endprint