人造台风模型改进及在全球谱模式中应用.pdfVIP

人造台风模型的改进及在全球谱模式中的应用 麻素红 (国家气象中心数值室，100081) 摘 要 本文对国家气象中心有限区台风路径数值预报系统中的人造台风模犁方案进行了修改 并在全球谱模式T213L31中加以应用。修改方案分为以下两种：(1)将台风模型构造中所 使用的背景场中的平均高度(温度)场由消除浅台风后的环境场取代(简称第二种方案)； (2)将台风模犁构造中所使用的背景场中的平均高度(湿度)场及平均初始移动速度由消 除浅台风后的环境场取代(简称第三种方案)。连同原区域模式中方案(称为第一种方案) 共三种方案。三种方案如下所示。 第一种方案： E 丁钞=AT矽+T 《l Iy=A零咿+币E U炒=U砂+U = y耖 y秽．+y 第二种方案： =A 丁炒 T州+T口 矽炒 =A妒∥+妒口 U耖 =U耖+U y秒 =V毋r+V 第三种方案： T纱=AT矽+T口 矽妒=A矽∥+矽口 U秒 =U秒+U口 2 y耖 y矽 +y暑 其中： F矿代表所构造台风涡旋要素；AF：偏差场；F：代表台风涡旋的平均移速(利 用前12小时及当前台风位置)。F口代表背景场(平均场)；FE代表削除浅台风后的环境场； F代表：T、①、U、V。 利用2003年台风季节的台风个例，对三种方案进行了对比试验。试验个例包括2003 路径 2．12 共8个台风38次预报。预报路径平均距离误差(图1)表明：第三种方案的总体平均路径 误差最小，第_二种方案次之。而第一种方案平均距离误差最大。三种方案的误差从12小时 后开始加大，而到72小时第一种方案同第三三种方案筹别减小，而84小时后第_种方案同上 述两种方案的差别也开始减小。这说明初始场中不同人造台风的加入对台风84小时以内的 路径预报有较大影响，而后期预报影响减少。 图l平均台风路径误差分布 共12个台风进行了实时预报试验。每天一次，起报时间为每天12点，预报时效4天。对上 述结果进行路径误差统计分析并同国家气象中心现行业务台风路径预报系统结果进行比较。 由于|x-域台风路径数值预报系统在No，0307运行期间出现故障，参与比较的台风为上述除 No．0307台风以外的11个台风共57次预报(如表1所示)，结果显示：SW系统的预报路径 误差比C92系统的预报误差小，这一点同2002年的路径预报分析结果相同。同C92系统及 SW系统的路径误筹相比，T213L31的路径预报有较大改善，平均路径预报误差有较大的降 低。同SW系统的预报结果相比，从12小时．48小时平均路径误差分别减少29．8％、35，9％， 37．8％、35．4％。预报结果令人鼓舞。 表1T213L31台风路径预报及区域台风路径预报系统误差分析(公里) ＼≮报时效 00 12 24 36 48 60 72 84 96 ＼ (57) (56) (52)(49) (43) (38) (28) (24) (18) 系统 ＼ ＼ T213 37．5 64．7 118．3 170．3 229．5 307．5 336．7 405．1 430．8 SW 49．2 92．1 184．5273．8 355．3 C92 49．2 102．2 193．4283．5 373． 百分比 23．8 29．8 35．9 37．8 35．4 注：括号中数据为预报次数 分析三个系统预报台风中心强度(图略可以发现。SW系统及C92系统强度预报比较