谈数值预报产品在天气预报业务中的应用浅析

索朗多吉 强久

摘要：近年来我国国内外的数值天气预报的准确度，得益于科技和研究水平的不断提升，也在不断的提高。在这样的社会环境以及自然环境下，数值预报产品的数量在不断增多，而不同产品的精确度也有一定的差异，越来越多的产品受到了我国广大气象业务研究人员的高度重视，并且高精度的预报产品，在我国的相关部门中得到了极为广泛的应用。在这样的背景下，许多数值产品都在不断的更新和换代，对于我国的天气预报业务产生的效果极为良好，相关工作人员需要对数值预报产品在天气预报业务中的应用进行分析，通过这一方式使我国的天气预报业务更加准确保障我国的未来社会发展以及自然环境管理发展。

关键词：数值预报产品;天气预报;探讨分析;研究

天气预报是我国气象局国家气象中心所管理的一项重要内容，而目前所发布的数值预报产品主要是全球同化预报系统以及有限趋同化预报系统。主要应用于业务的分析，并且对最终的预报结果进行判断，通过各点场的形式发布系统，在进行天气预报时应用极为方便，而为了更加便捷的对数值预报产品在天气预报业务中的使用状况进行分析，工作人员需要对其进行深入研究，了解数值预报的应用特点以及资料处理等多方面内容，只有当每一项内容得到有效的管理，才能保障最终的预报质量。

一、数值天气预报的应用意义

数值预报的主要应用方式是，将大气的演变规律转变为一个可进行解答的方程式，工作人员只需要根据观测获得目前自然环境中大气的初始状态，在已知或者设定的强迫条件以及边缘条件下，通过对这一方程式进行解答则能够获得来自于未来的天气或者气候状况的资料，通过对这类资料进行分析，工作人员可了解天气的变化特点，最终对气候作出预报。这像预报方式中所使用的方程组，具有着较高的复杂性，工作人员难以求出最正确且最详细的解答，所以只能借助于高性能的计算机来进行求解，并且求解方式也只能是相关数据的近似求解，不能精确到某一数值通过的相关数据后，工作人员还需要凭借经验进行判断，而这也就是数值预报的特点，这是解决目前气象问题无法准确预报的一个可行方式。

根据大气状况预报数值，天气能够在一定的初始和边界条件下，采用大型计算机解决天气演化的描述过程，并且能够解决流体力学和热力学方程的数值计算，工作人员可以对计算结果进行分析了解，预测未来某一时期大气运动的状态和天气现象。数值预报方式与经典的天气预报有着极大的不同，是以一个针对定量和客观数据的预测，所以数值天气预报最重要的一项内容就是选择一个合适的计算方式，并尽可能在计算过程中减少误差。稳定的计算以及相对快速的计算模型，对于提高数值的精确度来说，有十分重要的作用。所以工作人员需要将雷达观测、卫星观测和常规观测等多种方式应用于其中，尽量获得准确的气象数据，通过这种方式使数值预报的最终准确度得到保障。

二、数值预报产品在天气预报业务中的具体应用方式

1. 传统天气预报与数值预报产品的对比

传统天气预报在进行分析时，工作人员往往需要从实际的天气状况入手，采用运动学和物理分析的方式来判断地面以及天气的情况，随后在高空的状态下进行分析。这一系统的准确度以及运动的影响与地面环境变化有极为密切的关联工作人员需要对地面环境凭借自身经验以及各项数据提供预测并提出具体的预测因素，只有这样才能够保障最终的预测质量。而数值预报产品在应用过程中采用理论数字公式的方式进行判断，工作人員在进行预测时仅仅需要对数据代入公式后，即可进行计算其准确性，明显高于人为的主观经验预测方式，预测员的重点是在数值预报的基础获取上，可以使用设备以及自身知识，直接掌握信息的变化以及数字的准确度判断，最终的数值预报结果是否出现明显的不合理现象，如果没有，则可以使用数值预报的结果，而如果出现了明显的不合理现象，工作人员需要对其进行进一步的修订，保障最终预测准确性即可。

2. 数值预报图的预处理工作

目前我国所设置的数据预报产品中，每一个预测图上，都采用红星或者是小红旗的方式进行地点的标志，这样能够帮助工作人员更加全面的了解天气系统以及物理分布的相对位置，在地面、高空和低压系统中心以及物理量中心，可以根据以往、当时、预测的位置对移动路径进行追踪，例如热带气旋和台风在预测图上都按要求标志有相应的颜色和符号。工作人员可以根据矢量预测相应的压力，并结合历史以及现实状况，参考850hpa温度场的预报结果，应用不同颜色的比对其方位的位置进行标注。工作人员可以根据相应的数字轮廓预测不同气旋或者台风的发展方向，同时对于天气影响的差异，有物理量分布的明显数值，可以取极限进行处理，而下沉运动区可以采用红色或者蓝色的光图区进行记录。预处理工作需要相关工作人员根据具体的天气预报需求以及不同的系统做出相应的调整，保障数值分析工作更加直观，一目了然。

3. 数值预报产品的格点资料预处理工作

工作人员对格点预报处理工作的主要任务是对报告结果进行翻译以及核对确认数据的具体定位，工作人员首先需要对格点预报的预报内容进行判断记录，预报时效，确认数据具有时效性，其次工作人员还需要对报告结果中的数字由数位进行分割并对其进行放大和缩小做好正负号的判定，在发生错报时，需要对其中的数据进行纠正，并且对其中明显异常的数据还可以直接排除。在获得经过处理的数据和工作人员需要采用相应的格式将其存储至硬盘中备用。

4. 数值预报的资料处理

数值预报产品，在进行资料的处理时，工作人员首先需要对资料的正确度进行判断，客观分析资料的可参考性，工作人员需要直接将观测资料获得的各项数据输入至计算机中，通过高配置计算机对空间分布以及不均匀观测站的资料进行分析，通过客观分析的方式确定格点值和台站值的方程，随后将事先编辑好的程序录入到计算机中，而每一次数值预报前，工作人员都需要将观测资料带入其中确认资料的可参考性。为了保障准确度，工作人员也需要对资料进行初始化的处理，分析不同仪器所获得的7项要素，通过多仪器判断的方式确认其中的误差，如果将仪器的观测误差引入的方程组中，则会发现其中有一部分虚假的数据，而这项虚假的数据如果不进行有效的排除处理，就会导致最终结果受到影响。

总结

随着近年来数值预报产品的不断发展，数值预报产品的技术和准确度都在不断的提高和优化，能够使我国气象工作人员更加准确的了解天气的特点，通过这一方式能够有效保障气象的较高水平，使未来相关技术得到进一步的开发，这也有助于我国的天气预报工作更加准确，保障我国的未来天气管理发展。

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