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1. 全球和区域数值模式在甘肃2020年汛期降水预报中的检验评估

陈晓燕, 孔祥伟, 彭筱, 刘新伟, 吴晶, 任淑媛

干旱气象 2022, 40 (3): 524-535. DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639（2022）-03-0524

摘要（479）

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PDF（pc）（4247KB）（1509）

2020年汛期6—8月甘肃降水日数多、持续时间长、范围广、强度大,对该时间段内3种全球模式（ECMWF、GRAPES_GFS和NCEP_GFS模式）和4种区域模式[GRAPES区域数值预报业务系统（GRAPES_3 km）、西北区域区域模式（GRAPES_LZ10 km）、西北区域快速更新循环预报系统（GRAPES_LZ3 km）和华东区域模式（SMS-WARMS）]24 h累计降水预报性能进行检验评估。结果表明：（1）全球模式中ECMWF模式的预报性能优于其余2个模式,而区域模式中GRAPES_3 km和SMS-WARMS模式预报性能相对较好,且SMS-WARMS模式预报性能更稳定。（2）区域模式晴雨准确率及小雨和中雨的TS评分、ETS评分、命中率低于全球模式,暴雨优于全球模式;大雨和暴雨的空报率和预报偏差均高于全球模式。（3）根据500 hPa环流形势可将甘肃汛期降水划分为副高边缘型和低槽型2种类型,针对2020年4次副高边缘型和3次低槽型降水进行分类检验评估。全球模式和区域模式均对前者的各个量级降水预报性能优于后者;ECMWF模式和区域模式对2种类型大雨和暴雨预报效果优于NCEP_GFS和GRAPES_GFS模式;全球模式中ECMWF模式、区域模式中SMS-WARMS模式对2种类型降水预报效果最好。（4）7种模式对2种类型中雨和大雨雨带走向预报较好,对副高边缘型降水过程降水落区的预报能力优于低槽型降水过程,但预报降水强度较观测偏强,尤其是降水中心区域。

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2. 夏季风过渡区下垫面非均匀性对一次暴雨影响的数值模拟

任余龙, 张铁军, 柳媛普, 吴晶

干旱气象 2020, 38 (5): 755-763. DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639（2020）-05-0755

摘要（409）

PDF（pc）（3005KB）（1836）

下垫面性质非均匀性造成的陆气能量通量差异是影响局地强降水发生的重要原因。中国夏季风过渡区植被过渡快、性质差异大，非均匀性强，是极端降水多发区。为了探究该区域下垫面非均匀性对强降水的影响，在统计分析下垫面特征基础上，对2017年8月28—29日受西太平洋副热带高压西南暖湿气流和中高纬南下冷空气共同影响下的典型暴雨过程，利用中尺度模式WRF3.8及NCAR-LSM陆面模型，设计敏感试验，探讨下垫面种类变化对暴雨强度、落区及通量参数的影响。结果表明：该区域分布着3～6种下垫面，青海东部到甘肃中部下垫面种类相对单一，非均匀性弱，而西北地区东南部、四川北部下垫面种类多在6种以上，非均匀性强。模式单一格点中代表性下垫面类型对陆气通量贡献率不足50%，表明仅用单一下垫面计算陆气通量不适宜。随着模式格点中下垫面种类的增加，不同量级的降水区面积与实况更加接近，且主雨带网格内陆面特征物理量的非均匀性增强。相比于控制试验，两组敏感试验模拟的浅层地表温度、地表热通量、感热通量、潜热通量等在白天均有所减弱，一定程度上消弱了因未考虑下垫面非均匀性而导致的陆面特征物理量误差偏大的现象，从而减小了对流有效位能，抑制对流性降水的产生，一定程度上降低了降水的正偏差。