统计降尺度方法预测中国7月降水

季永平 左瑞亭 张潮 秦颖

摘 要：该文采用统计降尺度方法，利用NCEP/NCAR逐月高度场资料同中国7月160站降水资料建立了预测模型，对2001—2012年共12年7月降水进行了预测，结果表明，统计降尺度方法建立的预测模型对降水的预测整体较好，预测得分都在65分以上，具有一定的准确性和可行性。

关键词：统计降尺度 降水 预测

中图分类号：X16 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（b）-0070-02

无论是在日常的气象预报中还是在气候预测中，降水一直都是人们关注的重点[1]。小到平时出行，大到汛期防汛，准确的预报降水都具有重要意义。目前，借助数值模式、卫星云图及雷达等其他观测资料，对于1～3 d的预报具有较高的准确性，但对于延伸期及更长时间的气候预测仍然不够准确。

目前降尺度的方法主要有3种[2-3]：一是动力降尺度；二是统计降尺度；三是动力和统计相结合的降尺度方法。统计降尺度方法的原理是将观测资料同区域气候要素建立相应的统计关系式，与动力降尺度方法相比，计算量小节省机时[4]。

文章采用统计降尺度的方法对中国160站7月份降水进行统计降尺度预测。

1 资料

1979—2012年NCEP/NCAR逐月再分析位势高度场资料，资料分辨率为2.5o×2.5o。中国气象局国家气候中心160站逐月降水资料。

2 预测模型的建立

式（2）中△x、△y均取一个格距。利用1951—2000年共50年7月中国160站各月的降水距平百分率和500 hPa月平均高度距平资料确定7月160站的方程系数，然后将NCEP/NCAR 2001—2012年形势场资料代入方程，计算2001-2012年各月各站的降水距平百分率，将该结果与实况降水距平百分率进行比较。

3 结果分析

图1是2001年7月中国160站降水观测（图1a）和预报图（图1b）。从实测图中可以看出，2001年7月降水主要集中在广东广西、山东半岛、河南北部以及新疆西北部。而预报图中，降水集中在中国东北华北以及广西广东南部。降水的强度较实测资料有所减小，但降水的范围比实测情况大。另外，预测结果对于长江中下游的干旱有很好的反映。

为了更好地评价预测的结果，对2001—2012年的预测结果进行评估，计算了预报准确率（图2a）、距平相关系数（图2b）、预测评分（图2c）。从图中可以看出，2001—2012年这12年的预测准确率都在50%以上，准确率相对较好。但从距平相关系数图中看，则普遍较小，尤其是2002年、2006年和2009年。这12年的预测评分值在65～85分之间，得分较好。

4 结语

文章利用统计降尺度方法，利用NCEP位势高度场资料和中国7月份160站降水资料建立了预测模型，并对2001—2012这12年7月份降水进行了预测。结果表明，统计降尺度方法建立的预测模型对降水的预测整体较好，预测得分都在65分以上，具有一定的准确性和可行性。但此种方法相对简单粗陋，对于降水的预测并不十分细致，还需要进一步改进。

参考文献

[1] 严小东，吴战平，马振锋，等.Downscaling法在贵州冬季气温和降水预测中的应用[J].高原气象，2007，27（1）：169-175.

[2] 陈丽娟，李维京，张培群，等.降尺度技术在月降水预报中的应用[J].应用气象学报，2003，14（6）：648-655.

[3] 范丽军，符淙斌，陈德亮.统计降尺度法对未来区域气候变化情景预估的研究进展[J].地球科学进展，2005，20（3）：320-329.

[4] 胡轶佳，朱益民，钟中，等.降尺度方法对中国未来两种情景下降水变化预估[J].高原气象，2013，32（3）：778-786.

[5] 李维京，陈丽娟.动力延伸产品释用方法研究[J].气象学报，1999，57（3）：338-345.