甚短期預報

甚短期預報

甚短期預報,指時效為0~12小時的天氣預報,一般指在事件發生前作出的天氣預報,其特點是預報時效短,分析資料的時空解析度高,資料要求數量大、更新快,資料的收集、傳輸、處理、預報和警報的製作、分發的工作量大。

基本介紹

  • 中文名:甚短期預報
  • 外文名:very short-range forecast
  • 相關:臨近預報、短期預報
  • 簡稱:VSRF
  • 屬於:中小尺度天氣預報
概況,價值,區別,觀測和資料收集,資料處理,預報方法,

概況

甚短期預報的研究對象主要是中小尺度系統,特點是預報時效短,分析資料的時空解析度高,觀測資料的數量大、更新快,資料的收集、傳輸、處理、預報和警報的製作、分發的工作量大,而且要求快速。
中小尺度天氣的預報主要有臨近預報、甚短期預報和短期預報等三種時效的預報。首先要依靠常規的短期預報方法做未來12~24小時內中小尺度天氣系統發生的可能性和發生地區的籠統的預報。然後依靠甚短期預報和臨近預報方法來定時、定點、定量(定強度)地作出確切的天氣預報。其中甚短期預報一般是在事件發生前作出的,而臨近預報是在事件已經在進展時作出的。
甚短期預報與臨近預報有互相交迭的時段(0~2小時),但前者是非線性預報,強調“生成”預報,而不是單純的線性外推。

價值

在航空方面很早就知道VSRF的經濟價值,不但是為了安全,同時也推動了很多國家航空天氣服務的組織。儘管現在飛機本身受天氣的影響比以前小,但隨著民航的日益發展,VSRF服務的經濟效益是明顯的。一般的工業國家更容易受到天氣危險的影響,例如道路和交通管理、建築行業和電力系統等,強天氣的預報和警戒能夠在這些領域防止建築物的危險和拯救人們的生命。很多國家勞動時間縮短,空閒的時間增加,使人們有愈來愈多的時間進行徒步旅行、航海和滑雪等活動。在這些活動中,有時容易受到突然而來的天氣危害。實際上,許多國家正在增加對於VSRF的需要,以保護公眾的安全,增加經濟效益(或者使天氣引起的損失減為最小),和改進環境條件和生活水平(例如業餘時間的活動)。

區別

甚短期預報與短—長期預報的區別主要如下表所示。

預報提前時間
尺度
覆蓋範圍
天氣情報性質
時間間隔
間距
短—長期預報
>8~12小時
天氣尺度
全球或大陸
普通
3~12小時
幾百公里
甚短期預報
0~1
2小時
中尺度
地區和地點
具體地點
<1小時
幾十公里
另外在資料量上的差異:短—長期預報為~106比特/小時;而甚短期預報為~108比特/小時。資料供應方面的差異:短—長期預報比較慢,一般是幾十分到幾小時;而甚短期預報比較快,幾秒到幾分。在預報方法上的差異:短—長期預報主要採用數值模式以及統計解釋;而甚短期預報採用單體或系統的外推、中尺度模式及統計方法。在傳遞速度上:短—長期預報是被動的無選擇,傳遞緩慢;而甚短期預報是被動或主動兼有的,傳遞有選擇地快速。

觀測和資料收集

為供VSRF所要求的觀測,現在的定點觀測站是不夠的。事實上VSRF的真正發展依賴於遙感探測技術, 尤其是像雷達和衛星觀測這樣的區域覆蓋技術。基本的觀測要求是要得到高解析度圖片和(或)關於雲、降水、溫度和濕度等類氣象要素的定量情報資料。對於提前2~12小時的預報,系統在運動中的強度變化是重要的,就需要了解大氣動力和熱力狀態的更完全的圖像,這只能以溫度、濕度和風的定量情報資料為基礎。
(1)將要在地區的或多邊基礎上進行雷達情報國際交換的試驗。
(2)將檢驗和評價新的地面微波廓線儀系統。一些國家將要完成包括甚高頻測風雷達業務試驗系統。
(3)將從當地讀出開始,進行泰羅斯業務垂直探測器資料的區域和國家級處理。在開始階段主要是供區域模式套用。
(4)將要增加自動天氣站的數目,主要是代替天氣站,但是在某些地方,這樣做是促進VSRF的一種努力。稍後,當廣泛接受VSRF想法時,將把自動天氣站用於VSRF,作為國家級整個站網的一部分。
(5)在一些地方,地面微波儀系統、衛星資料和甚高頻測風雷達可以代替無線電探空站。
(6)將要求增加傳遞寬頻帶數字資料,以適應國家和區域使用雷達、衛星圖片、區域處理的垂直探測器資料和數字預報產品(例如雷達外推預報)的要求。

資料處理

(1)雷達和衛星資料將進行數字處理,以做成定量信息或高解析度、判讀過的信息去代替原始圖片;
(2)在很多國家將發展有選擇地互動控制的彩色圖片顯示系統;
(3)將套用分析資料的自動傳遞。

預報方法

處於發展初期的VSRF, 是以相當簡單的預報方法做基礎,為此科研部門應該研製更精細的預報方法。
(1)將以預報人員為基礎;
(2)簡單的外推方法,統計的和物理的方法將提供客觀指導;
(3)求解初值問題的中尺度數值模式,將有待具備足夠的計算機能力、觀測資料和小尺度分析及初值化方法的改進。

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