【摘要】本文結(jié)合新一代天氣雷達應(yīng)用特點，結(jié)合天氣圖、T圖等資料，分析雷達冰雹概率、風(fēng)暴追蹤信息等，分析其精準率和應(yīng)用價值。經(jīng)過2018年3月24日某地區(qū)的局地強對流天氣過程進行了全過程分析，結(jié)果表示短期時間內(nèi)冰雹概率以及對流天氣實況不能真實符合天氣變化。分析原因，一方面雷達對風(fēng)暴跟蹤算法有差異，另一方面天氣背景和短時六對流天氣的局域性特點導(dǎo)致了其臨近預(yù)報中考慮不全，這對提升地區(qū)天氣強對流特點分析和提高預(yù)報精準率有重要參考價值。

　　【關(guān)鍵詞】：新一代;天氣雷達;臨近預(yù)報;準確率

　　氣象論文投稿刊物：《氣象科技進展》主要刊登國內(nèi)外大氣科學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域最新科研成果和未來發(fā)展展望方面的學(xué)術(shù)論文，雜志還概括了最新的氣象學(xué)及相關(guān)學(xué)科的新動態(tài)、新問題和新趨勢的探討與評論，重要學(xué)術(shù)會議或業(yè)務(wù)活動的信息和報道，以及書刊評介等。

　　隨著我國氣象監(jiān)測技術(shù)不斷發(fā)展，短時臨近預(yù)報業(yè)務(wù)也成為了一項常見的氣象監(jiān)測活動，短期預(yù)報業(yè)務(wù)計算方式多，且提供的信息也越來越精細化和多元化。其中，新一代天氣雷達有較強的適應(yīng)性，在短期臨近預(yù)報中發(fā)揮著重要的價值作用。本次研究現(xiàn)針對2018年3月24日四川省的局部地區(qū)強對流天氣預(yù)報研究進行對比分析。闡述了冰雹指數(shù)、反射率因子、風(fēng)暴追蹤等信息產(chǎn)品判斷短期天氣預(yù)報的精準性。并在從基礎(chǔ)上探討了如何科學(xué)利用產(chǎn)品，提升生產(chǎn)預(yù)報精度的措施建議，先將其分析如下。

　　1.天氣環(huán)境分析

　　資料顯示，當日A地區(qū)受到高空小槽影響，B地區(qū)冷槽后部受到西北氣流影響，濕度較好，且B地區(qū)東部地區(qū)Td小于5攝氏度。雖然存在西南風(fēng)，但是水汽通道不通暢，導(dǎo)致監(jiān)測點濕度環(huán)境不理想，對降水不利。且受到暖中心20攝氏度控制，B地區(qū)受到地面低壓系統(tǒng)影響，監(jiān)測點受到A/B兩地區(qū)的集中影響，呈現(xiàn)出高低空形式，處于下干冷，上暖濕潤的層結(jié)構(gòu)。對比Logp圖分析，整個監(jiān)測區(qū)域?qū)邮�分干燥，且K指數(shù)為23攝氏度，CIN值為1658.63J/kg，層穩(wěn)定。預(yù)報表示，未來12小時內(nèi)不利于對流發(fā)展，且監(jiān)測點東南部存在零星陣雨。

　　2.新一代天氣雷達監(jiān)測分析

　　對監(jiān)測點進行新一代雷達監(jiān)測分析，結(jié)合當?shù)貙嶋H的天氣情況進行研究，結(jié)合雷達產(chǎn)品的特殊算法計算出短時臨近預(yù)報的針對性。經(jīng)過基本反射率計算，本次對流會形成兩次影響，進而影響本監(jiān)測點區(qū)域內(nèi)的東部烏拉特前旗區(qū)域。首先，第一次對流回波生成的時間在12:36左右，其在A區(qū)域周圍形成帶狀回撥群，且會順著對流回波先東南方向移動，在移動過程中的北側(cè)和移動前方都有單體生成，在14:45分左右消散，預(yù)計耗時1小時，新生成3個單體，垂直剖面圖表示55dBz的最強中心已經(jīng)達到了10KM，均符合降雹指標，針對風(fēng)暴單體的相關(guān)特征和時間趨勢研究分析，其中對應(yīng)的強冰雹和一般冰雹的降雹概率都達到了100%，且最大反射率因子也接近了60dBz，經(jīng)過垂直累積液態(tài)含水量其也達到了40Kg/㎡，且結(jié)合自動站和實地調(diào)查研究，降水和降雹較為零星，約為0.1mm。對比二次對流回撥生成的對流單體，其表示W(wǎng)SR-88D降雹概率和強降率算法存在失誤，在本地區(qū)存在一定誤報率。

　　3.風(fēng)暴最終信息產(chǎn)品分析

　　作為雷達和強天氣預(yù)警的重要方式，風(fēng)暴識別和追蹤有較強的適應(yīng)性和精準度。分析本次研究中的風(fēng)暴追蹤信息過程，在整個區(qū)域?qū)α骺刂葡到y(tǒng)中，存在多個單體雷暴信息，且在雷達站方位60°-120°區(qū)域內(nèi)有較大延展。風(fēng)暴追蹤產(chǎn)品在該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)了11個風(fēng)暴中心，其中有五個維持時間長，且在第一次風(fēng)暴單體和第二次單體中有差異性特征的。針對雷達跟蹤顯示結(jié)果，風(fēng)暴單體移動路徑和預(yù)報路徑多在體掃右側(cè)，且在路徑播報方面，要根據(jù)路徑的初始位置和預(yù)報路徑找到符合基本觀測為支點。針對這種誤差分析，可考慮多普勒天氣雷達對風(fēng)暴路徑的影響，由于初始階段中新生單體的經(jīng)歷時間短，且移動方式多是根據(jù)其他已經(jīng)識別的單體平均位移位置來做判斷，且在黃河南岸中有多個雷暴單體，其實際移動位置有偏東、偏南和東北位置差異。

　　因此計算后約經(jīng)過5個體掃信息后，風(fēng)暴路徑和實況才有一定變化，接近預(yù)測結(jié)果。研究可知，風(fēng)暴位置體掃產(chǎn)生路徑多是偏向前兩個體掃時刻線右側(cè)的，且可以觀察圖中的風(fēng)暴單體，其中的路徑和緩和曲率溫和，這和預(yù)報路徑存在偏差。約經(jīng)過10個體掃處理后，風(fēng)暴單體才發(fā)展到中期，此時風(fēng)暴預(yù)報路徑和實況采油一定接近。分析其誤差，其主要存在于雷達和風(fēng)暴追蹤的算法SCIT法差異，6因此在今后計算時候，應(yīng)當選用雷暴單體識別初期對風(fēng)暴的控制和識別，進而確定風(fēng)暴追蹤信息特征，且還要結(jié)合其他天氣治療判斷具體的位置和移動趨勢，對于持續(xù)時間長的雷暴可以在其發(fā)展的中后期加強對其預(yù)報路徑處理，優(yōu)化其使用效果。

　　4.對于提升新一代天氣雷達報警率的措施建議

　　天氣雷達預(yù)警率的命中率(POD)和誤警率(FAR)可以推導(dǎo)出來。X代表事件發(fā)生，并對其預(yù)先發(fā)出了警報的次數(shù)。Y代表事件發(fā)生，但沒有預(yù)先發(fā)出警報的次數(shù)。Z代表事件沒有發(fā)生但誤發(fā)了預(yù)先警報的次數(shù)。W代表沒有發(fā)出預(yù)先警報，同時事件也沒有發(fā)生的次數(shù)。命中率POD代表事件發(fā)生的總的次數(shù)中，發(fā)出警告的次數(shù)所占的比率如公式1所示。誤發(fā)警報的次數(shù)越多，F(xiàn)AR越大，結(jié)果越差，其最壞的可能值是1;誤發(fā)警報的次數(shù)越少，F(xiàn)AR越小，結(jié)果越好。其最好的可能值是0。過多的報警會使得POD值較高，但同時FAR值也會高。過少的警報會使得FAR值小，但又會導(dǎo)致較小的POD值。

　　5.結(jié)語

　　綜上所述，本次天氣預(yù)報過程中，其新一代天氣雷達預(yù)報存在失誤，沒有發(fā)布天氣信息，主要原因有通過對天氣背景分析，層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，不利于本次對流發(fā)展預(yù)測分析。且雷暴單體風(fēng)暴追蹤中提出了100%的降雹概率，但是在實際的生產(chǎn)中并沒有發(fā)生降雹天氣，這表示算法在本地區(qū)預(yù)測中存在一定的誤報率，需要收集相應(yīng)的雷達資料信息，通過對一次過程的天氣背景及雷達回波資料的分析，為監(jiān)測強對流、提高預(yù)報預(yù)警的準確率，提供可參考依據(jù)。進而進行本地化處理工作。

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