蒙特卡罗方法在降水评估中的应用研究

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2016年第6期北京时间：

作者：赵滨

单位：赵滨,国家气象中心, 北京, 100081,李子良,黑龙江黑河市气象局, 黑河, 164300,张博,国家气象中心, 北京, 100081

摘要：预报检验重点关注预报与观测间的综合统计特征用以探讨模式预报性能，而统计显著性检验方法是衡量评估结论的重要指标，是判断预报效果改进与否的有效手段.当前诸多重要检验指标如降水技巧评分等由于不满足正态分布特征均难以采用简单的计算方式获得置信区间以衡量检验指标的误差特征，因此难以正确判断通过统计检验所获得的评估差异是真实反映模式预报效果差异或是由检验样本的不确定性所造成.蒙特卡罗方法可通过样本重构获取正态分布的统计样本从而有效地解决这一问题.采用2015年8月的T639模式及GRAPES全球预报模式24 h降水预报产品，使用中国区域2400站日降水资料作为实况，重点研究蒙特卡罗方法在统计显著性检验中的应用特征，分析不同蒙特卡罗重构次数对检验结果的收敛性.结果表明10 000次蒙特卡罗重构后统计指标可满足正态分布，而通过显著性检验分析后可明显区分预报系统间降水评分差异的统计特征.

关键词：蒙特卡罗方法;降水技巧评分;显著性检验;T639模式;GRAPES全球模式

基金资助：国家自然科学基金青年基金（41305091）；中国气象局成都高原气象研究所基金（LPM201401）；公益性行业专项课题（GYHY201506002）