2016年中央台精细化指导预报在哈尔滨地区预报能力的检验分析

张少锋 ，柴玉坤 ，夏骥超 ，刘泽恩 ，王 文

（1.哈尔滨市气象台，黑龙江 哈尔滨 150028；2.宾县气象局，黑龙江 宾县 150400；3.通河县气象局，黑龙江 通河 150900）

1 引言

中央台指导预报是国家气象中心依据数值预报产品及预报员的主观订正发布的指导产品，以站点为预报对象，时间间隔12 h，预报时长达120 h。随着数值预报水平的提高，其指导作用在地市级站点预报中作用日益突显，成为目前各地市天气预报制作的重要参考依据之一。但是由于数值预报的运行受诸多原因的影响会存在一定的误差，因此需要对其进行检验及误差分析，使得预报员了解其系统偏差，对其进行有效订正，从而提高预报准确率。本文利用2016年1-12月的哈尔滨13站点的温度降水数据对中央台精细化指导预报产品的预报质量进行检验。

2 主要检验方法

晴雨（雪）预报准确率：

式中，NA为有降水预报正确站（次）数，NB为空报站（次）数、NC为漏报站（次）数，ND为无降水预报正确的站（次）数。

3 检验结果

3.1 中央台指导预报晴雨检验分析

对中央台指导预报降水检验得出1-12月份全市降水TS评分平均为85.08%，其中6月和9月TS评分比较低（图略），从10月到3月冬半年的降水TS评分较高在90%左右，通过对报错的天气过程分析来看，错误多发生在夏半年低涡后部控制、冷槽控制或者小股冷空气活动引起的对流降水，这类降水系统空间分布不均，尺度小，数值预报对其预报比较困难。市台的预报评分较指导预报要好，但是也是6月和9月TS评分比较低。

对指导预报的晴雨预报逐站分析（图略）可以看到，晴雨TS评分在空间分布上，总体上东部县市的质量略低于西部区县市，尤其是依兰、通河、木兰在评分上排后三位，而市台的预报则相对均衡，各站差距较小。

表1 中央台指导预报和精细化预报对哈尔滨降雨预报的错报、漏报情况

对各站错报和漏报分析上看（表1），指导预报的空报率比较高，基本上在36%左右，而市台空报率要低一些，具体到天气过程，两者的空报一般出现在降水过程收尾时期；漏报率在15%左右，市台预报的漏报率则多一些，同时各站的差异不是很大。

3.2 对最高温度、最低温度检验分析

3.2.1 最高、最低气温不同月份的检验分析

指导预报最高气温TS评分（图略）有着明显月份差异，在冬春和秋冬季节转换的月份评分质量较差，其中3月仅48.88%，而其它月则评分质量较高，而且稳定在80%左右，市台对于最高气温的预报均好于指导预报，尤其是季节转换时差异更为明显；同最高气温一样，指导预报的最低气温预报的月份差异更加明显，1-4月和11-12月TS评分比较低，特别是11月的TS评分只有42.8%，市台对于最低气温预报质量要差于最高气温预报，但仍好于指导预报，尤其是冬半年，6-10月份指导预报TS评分可达80%左右，因此指导预报在夏半年更具有参考价值。

3.2.2 对不同区域预报能力的检验分析

按站点分析（图略），方正TS评分最低，其次是双城和依兰，其余区县市评分差异不大均在75%左右，市台对各站点的最高气温预报也比较均衡。指导预报最低气温评分按站点分析，呼兰、巴彦、木兰TS评分较低，但是各站差异仍不是很明显，但是单独对11-3月指导预报最低气温预报分析发现 （图略），呼兰、巴彦、木兰这三个站的最低气温预报质量较差，预报经常偏高，尤其是在静稳天气时，而市台最低气温预报在11-3月则是双城、呼兰、巴彦质量较差，可以针对这个方面进行有针对性的订正。

3.2.3 指导预报最高最低气温误差检验

对于指导预报的最高气温预报绝对误差最大是在3月和11月，尤其是3月绝对误差为2.5℃，而最低气温预报绝对误差更大且季节差异也更为明显，11月至4月绝对误差在2℃以上，其中11月和12月更是达到3℃以上。从全年误差上来说，指导预报最高气温预报较实况偏低，最低气温预报较实况偏高。精细化预报的误差和绝对误差均比指导预报要小。

按站点分析，最高气温预报的绝对误差各站差异较小，最低气温预报绝对误差较大的集中在北部县市，而各站点温度预报趋势，大部分站点最高气温偏低，最低气温偏高。而精细化预报也是最高气温预报的绝对误差各站差异较小，而最低气温预报则是双城、木兰、延寿绝对误差较大；而温度预报趋势则没有明显规律。

3.2.4 指导预报最高最低气温预报的系统偏差

另外对于指导预报的气温预报进行逐日分析，发现了它的一些系统偏差。

对于最高气温预报：(1)当头一天夜间为槽前或低涡前部暖区影响夜间升温或维持较高气温，凌晨冷空气移入，造成温度持续下降，指导预报的最高气温会偏低；(2)深槽后部或低涡后部，虽为冷空气控制，但是冷空气已经减弱即将移出，地面为西北气流，天气晴朗，最高气温预报偏低。(3)在北脊南槽形势持续几天，地面盛行偏北风时，中央指导预报最高气温预报质量较差，预报较实况偏低。(4)在11月-4月之间出现强升温形势时，哈尔滨高空处于涡前或者槽前强暖脊，地面处于低压前部西南或偏南风中，指导预报对于当天的最高气温预报偏低。

对于最低气温预报：(1)之前为较强冷空气控制，随着冷空气逐渐减弱或移出时，最低气温预报偏高。(2)前一天为暖气团控制，较强冷空气在白天完全进入，气温在白天持续走低，最低气温预报会偏高。(3)冷涡后部或槽后部冷空气控制，地面为弱高压控制或等压线稀疏的高低压过渡带，最低气温预报偏高，尤其是双城、巴彦、木兰、延寿、通河。(4)在500 hPa西风带中夜间有暖脊上来同时风场上有扰动时，夜间最低气温一般会报的比实况偏低。

4 小结

(1)指导预报的降水预报冬半年质量较好，空报比漏报要多些，对于大尺度降水过程预报较好，但是对于降水收尾阶段空报比较多。

(2)最高气温预报在冬春和秋冬季节交替时预报质量较差，其他时段质量相对比较稳定。

(3)最低气温预报季节差异更加明显，夏半年质量明显好于冬半年。