[發(fā)明專利]利用界聚法預(yù)報(bào)強(qiáng)降水的方法

有效

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• 申請日: 2013-04-04
• 公開（公告）號(hào): CN103163568A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李平;張金彬
• 申請（專利權(quán)）人: 李平
• 主分類號(hào): G01W1/10
• 分類號(hào): G01W1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣象領(lǐng)域，特別是一種利用界聚法預(yù)報(bào)強(qiáng)降水的方法。

背景技術(shù)

受全球氣候變暖的影響，我國災(zāi)害性天氣呈現(xiàn)多發(fā)、重發(fā)、突發(fā)的趨勢，尤其是強(qiáng)降水引發(fā)的洪澇、泥石流、城市內(nèi)撈等災(zāi)害越來越突出，造成的影響也越來越大，例如：1975年8月，河南南部淮河流域受臺(tái)風(fēng)影響造成特大暴雨洪災(zāi)，導(dǎo)致板橋、石漫灘等水庫垮壩，駐馬店水庫潰壩，強(qiáng)降水不但造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)＜叭藗兊纳踩?/p>

我國十分重視氣象事業(yè)的發(fā)展，數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的成功是20世紀(jì)最重要的科學(xué)，技術(shù)和社會(huì)成就之一，然而數(shù)值天氣預(yù)報(bào)中降水和對(duì)流系統(tǒng)預(yù)報(bào)是最困難的；據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)于大雨的預(yù)報(bào)，準(zhǔn)確率為40%；暴雨的預(yù)報(bào)，準(zhǔn)確率為20%；大暴雨、特大暴雨的漏報(bào)率幾乎為95%，造成這樣水平的問題主要是強(qiáng)降水是突發(fā)性、小區(qū)域、小概率災(zāi)害性天氣現(xiàn)象，它的落區(qū)、落點(diǎn)預(yù)報(bào)難以判定，預(yù)報(bào)難度大，如何提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率，掌握準(zhǔn)確、精細(xì)預(yù)報(bào)的強(qiáng)降水技術(shù)一直是氣象界的難題；

目前，訂正數(shù)值預(yù)報(bào)誤差的方法之一是依據(jù)天氣學(xué)原理，進(jìn)行天氣系統(tǒng)的形勢場分析向天氣尺度與中尺度分析相結(jié)合的轉(zhuǎn)換；

什么是天氣尺度分析性的降水范圍預(yù)報(bào)？以暴雨預(yù)報(bào)為例，天氣學(xué)分析性的降水落區(qū)預(yù)報(bào)方法如下：

（1）低空切變線系統(tǒng)的降水落區(qū)為：

江淮切變線的降水多位于地面鋒線的北部、700百帕切變線以南地區(qū)；

切變線上降水分布并不均勻，只有在輻合較大，水汽供給較為充分的地區(qū)，才有較大的暴雨；

低渦雨區(qū)主要分布在低渦的中心區(qū)和低渦的右前方；

（2）低空急流系統(tǒng)的降水落區(qū)為：

絕大部分暴雨發(fā)生在低空急流的左側(cè)200公里以內(nèi)，其中多數(shù)又降落在低空急流的中心的左前方；

中尺度低壓的降水落區(qū)，雨團(tuán)中心稍落后于低壓中心；

（3）低層輻合、高層輻散的降水落區(qū)為：

強(qiáng)降水天氣可能在中、低壓內(nèi)發(fā)展，等等；

以上所述的“北部”、“以南”、“右前方”、“左側(cè)”、“稍落后”等等降水落區(qū)地理位置的分析，這就是天氣學(xué)分析性的強(qiáng)降水落區(qū)范圍預(yù)報(bào)，以上這種傳統(tǒng)的預(yù)報(bào)方法，落區(qū)范圍大小不具體，不易確定，往往靠技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)來預(yù)測，而且在強(qiáng)度、落點(diǎn)上的判斷難度就更大；

對(duì)于強(qiáng)降水一般指暴雨以上降水，但是依據(jù)不同地域也可以包含大雨以上的降水。在氣象部門，降水等級(jí)用語以12小時(shí)降水總量(毫米)或24小時(shí)降水總量(毫米)為依據(jù)：大雨：12小時(shí)內(nèi)降水量15～29.9mm或24小時(shí)內(nèi)降水量25～49.9mm的降雨過程；暴雨：12小時(shí)內(nèi)降水量30～69.9mm或24小時(shí)內(nèi)降水量50～99.9mm的降雨過程；大暴雨：12小時(shí)內(nèi)降水量70～139.9mm或24小時(shí)內(nèi)降水量100～249.9mm的降雨過程；特大暴雨：12小時(shí)內(nèi)降水量大于140mm或24小時(shí)內(nèi)降水量大于250mm的降雨過程。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述情況，為克服天氣學(xué)分析預(yù)報(bào)的不確定性，本發(fā)明提供一種利用界聚法預(yù)報(bào)強(qiáng)降水的方法，可有效解決強(qiáng)降水預(yù)報(bào)的問題。

本發(fā)明解決的技術(shù)方案是：1、界面層的選??；2、界面層上界點(diǎn)分析；3、判定聚合區(qū)；4、強(qiáng)降水落區(qū)的劃分。

本發(fā)明提出一種利用天氣圖進(jìn)行中尺度分析的簡捷、客觀方法，幫助預(yù)報(bào)員在無需參考任何數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品和進(jìn)行任何物理量計(jì)算的條件下，做出強(qiáng)降水落區(qū)預(yù)報(bào)，提高對(duì)本地區(qū)暴雨預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率；依據(jù)鋒生運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)原理在特定等壓面上開展中尺度分析，定出界點(diǎn)，利用這些界點(diǎn)所包圍的聚合區(qū)做降水預(yù)報(bào)，因此它是一種利用界聚法預(yù)報(bào)強(qiáng)降水落區(qū)的具體化方法。

附圖說明

圖1A-1E為本發(fā)明實(shí)施例1的預(yù)報(bào)和實(shí)況圖。

圖2A-2E為本發(fā)明實(shí)施例2的預(yù)報(bào)和實(shí)況圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中2010年7月18日08點(diǎn)日本數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品預(yù)報(bào)19日08時(shí)的降水量示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中2009年6月14日08時(shí)日本數(shù)值預(yù)報(bào)15日08時(shí)的降水量示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明利用界聚法預(yù)報(bào)強(qiáng)降水方法的步驟如下：