ECMWF集合预报在中国中部地区的降水概率预报性能评估

来源：高原气象杂志2017年第1期北京时间：

作者：潘留杰;张宏芳;陈小婷;屈丽玮;袁媛

单位：中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室, 银川 750002;陕西省气象台, 西安 710044;陕西省气象服务中心, 西安 710014;南京市气象局, 南京 210022

摘要：利用2013、2014年5-10月ECMWF集合预报系统（EPS）输出的降水预报资料，CMORPH（NOAA Climate Prediction Center Morphing Method）卫星与全国30000余个自动气象观测站的逐小时降水量融合资料，基于Brier评分、Talagrand分布、ROC（Relative operating characteristic）分析等方法，研究ECMWF集合预报对我国中部降水的概率预报性能。主要结论如下（1）模式对小雨具有稳定的预报技巧，但预报概率偏大；对大雨以上量级降水的分辨能力不足，概率预报偏小。（2）Talagrand图整体表现为“U”型，模式对中等强度以上量级降水预报频次偏少；就不同量级降水的预报和观测频次一致程度来看，时效越长预报性能越稳定；第11天模式集合成员的发散度发生明显变化，Talagrand图呈“钟”型分布，预报评分显著下降。（3）预报日数越短，降水概率预报效果越好，平均而言，预报日数超过2天后，模式对12 h（24 h）小于30%（40%）的暴雨概率预报技巧低于气候预测。（4）模式24 h小雨命中率较12 h偏高，空报率偏低，预报技巧优于12 h；对暴雨来说，前6天12 h降水概率预报的ROC面积较24 h表现较好。

关键词：集合预报;降水概率;ECMWF;ROC分析

基金资助：中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室开放基金（CAMF-201606）；陕西省自然科学基础研究计划项目（2016JM4020）；陕西省气象局面上科研项目（2016M-1）