浙江省OCF站点资料在衢州天气预报业务中的释用

陈江锋，廖君钰，曾宪军，余丽萍

(衢州市气象局，浙江 衢州 324000)

气候资源是自然资源中影响农业生产的最重要的组成部分之一，它提供的光、热、水、空气等能量和物质，对农业生产类型、种植制度、布局结构、生产潜力、发展远景,以及农、林、牧产品的数量、质量和分布都起着决定性作用。农作物生长过程是不断与外界环境进行物质与能量交换的过程，大气中的光、热、水、气是农作物生长发育的能量和物质基础。气象要素的组合匹配和时空分布状况，决定着农业生产对象的生长发育状况及最终产量和品质，影响到农事活动、农业措施及农产品的贮藏和流通等等。气象要素对农业生产过程的利弊影响，成为决定农业丰歉的重要因素，农业生产高度依赖于天气气候条件。

衢州市位于浙江省西部，钱塘江上游，属亚热带季风气候。衢州地形地貌结构复杂，海拔高度差异较大，导致气温在山区丘陵出现不规则分布，年平均气温从18.8～12.7 ℃，垂直气候特征十分明显，亦具有较显著的立体山地气候特征，同时亚热带季风气候与丘陵山地立体气候在此叠加，相较于同处亚热带的其他地区，气温年较差(最冷月与最热月的平均气温差)较大，区域性气候特征非常明显。

随着天气预报数值模式的改进，气象要素的预报技巧有了明显提高，并越来越多地应用于实际预报业务工作中[1-2]。为了更好地使用数值模式的要素预报产品，浙江省气象台通过对比浙江省乡镇站点的观测资料，对模式要素预报产品进行误差订正，动态集成多模式产品并考虑各预报要素之间的协调性，得到改进的要素客观预报产品(以下简称OCF产品)[3]，对改善浙江省精细化预报发挥了积极的指导作用。其中OCF温度预报产品尤为突出，基于2014年1—12月OCF产品检验，全省大部分台站在短中期(0～168 h)OCF的RMSE均小于2 ℃[4-5]。为了更好地做好衢州地区为农预报和服务业务，衢州市气象台开发了基于OCF的市、县、乡镇精细化要素预报Web产品显示平台。预报员通过该平台能更好、更快地制作多品种、多时次的气象要素预报，提高为农服务的效率和准确性。

1 OCF气象要素预报显示平台

1.1 平台概况

从实际业务工作出发，根据衢州农业气象预报和服务需求，衢州气象台对浙江省气象台OCF站点指导产品进行文件解析和入库，在SQL Server数据服务器中建立全市的OCF乡镇站点数据库，利用全市的站点库，开发了包括乡镇天气预报要素模块、单要素多预报时次稳定性模块和误差分析模块等的快速显示平台。平台采用BS结构,维护和升级方法简单。平台使用SQL Server 2012数据库和ASP.Net作为开发平台，各市、县预报员通过浏览器即可访问。

1.2 OCF文件资料归集、解析、入库

在SQL Server数据服务器中创建OCF站点数据库，包含衢州市、县156个乡镇1～15 d、每天2次的各类要素预报资料和定时统计的间隔12 h的天气实况统计资料。OCF指导预报资料包含云量、整点温度、12 h最高温度、12 h最低温度、整点相对湿度、3 h雨量、6 h雨量、12 h雨量、24 h雨量、整点风向、风速等要素；实况资料包含12 h最高温度、最低温度、降水量、风向和风速等要素。

根据省台OCF运行时间，市台每日5时和14时分别从省台服务器下载20时和8时起报的衢州全市站点数据文件，分别读取并解析全市各站OCF的1～15 d预报时次数据并存入OCF站点数据库，并作3 d冗余运行入库，确保数据完整性。每日定时统计实况12 h雨量、最高温度、最低温度、风向和风速等要素，并存入数据库，以作误差分析和订正。

2 平台模块和功能

2.1 乡镇短期气象要素指导产品模块

在日常业务工作中，各市、县每日需制作多个时次的乡镇天气预报，利用OCF站点数据库，建立不同时次的乡镇天气预报高低温、降水和风等指导产品。对4、5、9时乡镇天气预报选取市、县8时至8时预报时段最高温度和最低温度等要素，对15时乡镇天气预报选取20时至20时预报时段最高温度和最低温度等要素(图1)。减轻预报员工作量、减少了预报错误概率。

图1 乡镇天气预报指导

模块同时可显示0～72 h的乡镇3 h间隔降水、温度、云量、相对湿度、风向、风速等精细化预报产品，给农业气象预报和服务提供定时、定点、定量的气象要素预报，为更好地做好短期乡镇精细化天气预报工作提供方便。此外在冷空气影响过程中，日最高温度通常出现在前一天20时，最低温度可能出现在当天20时，利用此预报显示模块，可方便显示(如图1，日最高温度和最低温温度)，并可在3 h预报中，快速查询最高、最低温度可能出现的时间，为农业气象保障工作提供更加精细、准确的气象服务。

模块同时提供各乡镇的最近4个预报时次的乡镇历史预报，可快速查询前几个预报时次的预报产品。

2.2 中期天气预报要素指导产品模块

中期天气预报要素指导产品模块显示1～15 d每日最高、最低温度、风向、风速、云量、日降水量和相对湿度等预报要素；次模块的中期天气发展趋势，为农业决策部署提供客观的参考依据。在每一年的春茶采摘服务中，提早监测衢州地区冷空气影响时间和程序，及时发布预报、预警信息，减轻茶农损失。在梅汛期和高温干旱时期，为更好地做好防汛抗旱工作提供科学依据。

2.3 误差分析指导产品模块

针对预报模式可能出现的系统性误差，制作了误差显示分析模块(图2)，方便预报员作预报误差订正。该模块提供的要素包括12 h雨量、最高温度、最低温度、风向和风速等，模块显示最近的3个起报时次单个要素预报。通过选取要素(如12 h最低温度)可进行某个预报时次(如30日8时)的多个起报时次的误差分析，方便预报员做出更加准确、更接近实况的乡镇气象预报。

图2 误差分析指导模块

目前，根据需求调研，依托乡镇精细化要素平台正在增加制作各类专业为农服务项目，如现代农业园区专题气象服务、一周农事、专业气象等服务。

3 小结与讨论

农业生产与气象要素有着不可分割的联系，气象要素是决定农业丰歉的重要因素。衢州市气象台从为农服务实际业务工作出发，根据衢州本地农业气象预报和服务需求，对浙江省气象台OCF站点指导产品进行文件解析和入库，在SQL Server数据服务器中建立全市的OCF站点数据库，利用全市的站点库，开发了包括乡镇短期气象要素指导产品模块、中期天气预报要素指导产品模块、误差分析指导产品模块等的指导产品WEB显示平台，为衢州地区农业发展提供定时、定点、定量的短期农业天气精细化预报和中期发展趋势预测，为农业的可持续发展保驾护航。