全国智能网格气象预报业务规定(试行)
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全国智能网格气象预报业务规定(试行)中国气象局目录全国智能网格气象预报业务规定(试行) (3)附件1 全国智能网格气象预报业务产品列表 (8)附件2 全国智能网格气象预报业务产品预报责任区经纬度范围表.. 10 附件3 全国智能网格气象预报业务产品共享目录 (11)附件4 全国智能网格气象预报业务产品文件名 (12)附件5 全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式 (24)附件 6 全国智能网格气象预报业务产品城镇天气现象、风速风向生成规范 (38)附件7 全国智能网格陆面基本要素预报检验办法 (41)附件8 全国智能网格气象预报业务产品实况分析检验办法 (54)全国智能网格气象预报业务规定(试行)第一章总则第一条为规范全国智能网格气象预报业务,有效提高气象预报准确率和精细化水平,根据中国气象局《全国智能网格气象预报业务2017年工作方案》要求,制定本规定。
第二条本规定涵盖全国智能网格气象预报业务相关分工、流程、产品、数据、检验和应用环节。
第三条本规定适用于气象部门从事全国智能网格气象预报业务的单位。
第二章业务分工第四条全国智能网格气象预报业务由国家级、省级、市县级三级业务构成。
第五条国家级智能网格气象预报业务主要由气象中心、信息中心、公服中心负责完成。
职责分工如下:1.气象中心:负责全国智能网格气象预报业务的组织实施,牵头组织制作发布全国0-10天网格预报指导产品,开展0-24小时内的客观滚动订正,对省级实时更新产品进行边界协调,拼接形成统一的全国智能网格预报“一张网”,并组织开展业务检验。
2.信息中心:牵头负责基于CIMISS的智能网格气象预报业务数据环境的建设和业务运行维护,负责滚动提供降水、气温、风向、风速等实况分析产品,为国省开展滚动订正业务提供支持。
3.公服中心:牵头负责智能网格气象预报产品在相应气象服务中的业务应用。
第六条省级负责本省责任区内智能网格预报服务的组织实施。
主要是通过CIMISS和“网格气象预报云”获得高分辨率数值预报模式产品、国家级智能网格预报指导产品与实况分析产品,利用格点编辑平台(MICAPS4-GFE或本省自建的平台),按照“0-3天必须订正,4-10天按需订正”的原则进行订正,并根据天气变化及时更新;订正时保证短临预报和中短期预报的一致性,保证降水、云量、相对湿度等相关预报要素的协调性;订正后及时写入CIMISS分布式数据环境,实现国省实时同步;利用智能网格预报“一张网”,为市县级提供预报服务产品支撑。
智能网格预报技术在专业气象服务中的应用研究摘要:随着大数据和人工智能技术的不断发展,智能网格预报技术在气象学领域中得到了广泛的应用。
智能网格预报技术可以实现对天气变化规律的高精度预测和预警,对于提高气象预报的准确性和实用性具有重要意义。
本文通过介绍智能网格预报技术的内涵,并深入探讨了其在专业气象服务中的应用,仅供相关部门参考。
关键词:智能网格预报;专业气象服务;应用研究引言随着社会的不断发展,天气变化对人们的生产生活带来的影响也越来越大。
从农业生产到交通运输、城市规划等各个方面,天气变化都会对人们的生产和生活产生影响。
智能网格预报技术作为一种高精度、高时空分辨率、高可靠性的天气预报技术,通过对天气变化的预测和分析,智能网格预报技术可以帮助公众及时采取相应的措施,减少灾害损失,提高生产效率和生活质量。
同时,智能网格预报技术也可以为城市规划、交通运输等方面的决策提供科学依据,提高气象服务的质量和效率,具有重要的意义和价值。
1智能网格预报技术的内涵智能网格预报技术是一种利用人工智能、机器学习等技术对气象数据进行分析、处理和建模,以实现更精准、更准确的气象预报。
该技术主要应用于气象、环境保护、农业、交通运输等领域,可以提高天气预报的准确性和可靠性,减少对人力和物力资源的依赖。
智能网格预报技术的核心是数学模型和算法。
数学模型是指对气象数据进行处理和分析,得出预测结果的数学公式和算法。
不同的数学模型和算法适用于不同的气象预报场景,例如天气预报、气候预测、空气质量预报等。
在智能网格预报技术中,数据是重要的组成部分。
数据来源可以包括气象观测站、卫星遥感、雷达等,这些数据都需要进行处理和分析,以便提取有用的信息。
同时,智能网格预报技术还需要考虑气象学知识和经验,以便对预测结果进行修正和校准,以提高预测准确性。
智能网格预报技术主要包括以下几个方面:1.1网格化气象数据处理网格化气象数据处理是指将气象数据划分为不同的网格,对每个网格内的气象数据进行实时监测、收集和处理的技术。
气象预报系统气象成就⑦党的十八大以来,在党中央、国务院的坚强领导下,现代气象预报业务体系基本建立,气象预报事业进入高质量发展阶段,气象服务国家重大战略、经济社会发展、人民福祉福祉的能力显著提升。
以预报精准为龙头,坚持将预报精准放在气象业务链条中的核心位置,带动监测精密和服务精细发展,推进观测预报服务业务共融互通,是中国气象局常抓不懈、在实践中不断深化发展的工作理念。
党的十八大以来,我国精细化预报实现0天至30天无缝隙网格-站点预报一体化,全球范围0天至10天10公里网格预报及1万多城市的逐3小时预报。
基于“云+端”的气象业务技术体制重点改革逐步展开,以智能网格预报为代表的现代气象预报业务体系基本建立,以高分辨率数值模式、多源融合实况分析等关键技术为代表的客观化精准化技术体系逐步完善,气象预报业务整体实力接近同期世界先进水平,初步具备全球监测、全球预报、全球服务能力。
十年来,气象预报预测准确率稳步提升。
暴雨预警准确率达89%,强对流天气预警时间提前至38分钟,均创历史新高;台风路径预报24小时误差为65公里,稳居国际先进行列。
预报准确率提升的背后,是气象预报预测关键核心技术的“井喷式”突破——锚定“地球系统框架”发展数值预报,构建短临、短期、中期、长期、延伸期-次季节、季节-年际、年代际无缝隙天气气候预报预测模式体系;自主研发应用四维变分同化系统,推动我国数值预报同化技术迈入国际前列,成为国际上少数具有研制四维变分同化能力的国家之一;实现第三代气候模式预测业务系统次季节-季节-年际尺度气候预测一体化,预测性能达到国际先进水平;推进中国气象局数值预报业务系统精细化发展,实现全球同化预报系统25公里分辨率、可用预报时长10天,区域同化预报系统3公里分辨率,全球气候预测系统45公里分辨率;发展1公里快速循环更新同化预报系统,为北京冬奥会“百米级、分钟级”天气预报服务提供有力支撑。
建设智能网格预报技术和产品体系,通过分钟级滚动外推临近预报技术、高分辨率模式的短时释用预报、多尺度模式短期综合集成、基于集合预报的神经网络延伸期预报等技术研发,结合大数据、人工智能等新技术,推进我国天气预报业务逐步从站点-落区向数字-格点转变;推进降水、温度等气象要素网格预报产品业务稳定运行,实现国内5公里分辨率24小时逐小时预报、1天至10天逐3小时预报、11天至30天逐24小时预报,全球范围0至10天10公里网格预报及1万多城市的逐3小时预报;建立智能网格气候预测业务,研发延伸期(15天至30天)每日滚动更新的主要环流和要素格点化预测产品等。
宁德市人民政府关于印发宁德市加快推进气象高质量发展实施方案的通知文章属性•【制定机关】宁德市人民政府•【公布日期】2023.11.09•【字号】宁政规〔2023〕3号•【施行日期】2023.11.09•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】气象综合规定正文宁德市人民政府关于印发宁德市加快推进气象高质量发展实施方案的通知宁政规〔2023〕3号各县(市、区)人民政府,东侨经济技术开发区管委会,市直有关单位:《宁德市加快推进气象高质量发展实施方案》已经市政府同意,现印发给你们,请认真抓好贯彻落实。
宁德市人民政府2023年11月9日宁德市加快推进气象高质量发展实施方案气象事业是科技型、基础性、先导性社会公益事业,关乎国计民生、责任重大。
为贯彻落实《国务院关于印发气象高质量发展纲要(2022—2035年)的通知》(国发〔2022〕11号,以下简称《纲要》)《福建省人民政府关于加快推进气象高质量发展的实施意见》(闽政〔2022〕28号,以下简称《实施意见》)文件精神及省气象局与市政府市厅合作协议要求,加快推进全市气象高质量发展,结合我市实际,制定本实施方案。
一、总体要求(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻落实党的二十大精神、习近平总书记对气象工作的重要指示精神和来闽考察重要讲话精神,紧紧围绕宁德“一核两廊五轴”的发展格局,努力构建科技领先、监测精密、预报精准、服务精细、人民满意的现代气象体系,充分发挥气象防灾减灾第一道防线作用,形成以智慧气象为主要特征的宁德气象现代化新格局,全方位保障生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好,为服务美丽新宁德建设提供坚实气象保障。
(二)发展目标到2025年,基本建成适应宁德“一核两廊五轴”发展格局的更高水平气象现代化体系。
在气象业务、气象服务、科技创新、气象治理上取得更大进展,气象监测更精密,预报更精准,服务更精细,在数字乡村示范建设、海上交通气象保障、山海特色旅游气象服务等方面打造特色亮点,为新时代新宁德建设提供坚实保障。
非连续性文本阅读(一)阅读下面材料,完成12-14题。
(共7分)材料一在推广普通话的同时,保护地方方言,有利于传承地方文化,保护文化多样性。
去年,河北开展了关于方言的调查。
数据显示,。
河北方言的现状不容乐观。
地方方言是地方文化的重要载体,方言一旦失传,地方文化也很可能走向消亡。
例如,被列入国家级非物质文化遗产名录的唐山皮影戏,道白唱词都用方言,倘若听得懂唐山方言的观众越来越少,唐山皮影戏就失去了生存的语言土壤,记录在皮影戏中的当地历史和风俗民情也将随之消亡。
图1我国的方言浩如烟海,历史悠久,充满魅力。
有调查数据显示,汉语方言有129种,世界上的语言正在以每两周一种的速度消亡,我国的多种方言也面临着生死危机。
对于这个问题,地方政府非常重视,为方言文化的保护和传播提供政策和资金支持。
例如,积极推进中国语言资源保护工程,设立方言剧种精品工程专项资金等。
这些举措对保护方言起到了积极作用。
材料二方言在塑造人物形象、还原真实生活、产生喜剧效果等方面具有突出作用,所以它一直是传统媒体的宠儿。
电影《我和我的祖国》中,张北京讲的地道北京话与这个市井气十足又乐观善良的北京出租车司机形象相得益彰,给观众留下深刻印象。
粤语电视剧《外来媳妇本地郎》由于贴近百姓生活,自2000年开播以来就受到观众追捧,到2021年这部剧已经播出了四千多集。
春晚舞台上幽默风趣的方言小品和相声也.一直深受广大观众欢迎。
近年来,新的媒体平台也.为方言的保护做出了贡献。
《大田后生仔》《西安人的歌》等方言歌曲在短视频和音乐平台上的流传,使更多的年轻人对方言产生了兴趣,也掀起了年轻人学习方言歌曲的热潮。
可见,媒体平台的传播对方言的保护功不可没。
材料三当前,几乎..所有新科技产品都搭载了智能语音交互系统。
出于满足用户个性化需求和保护方言的双重使命,多个科技企业启动了“方言保护计划”,通过高新科技助力保护方言。
“方言保护计划”先要建立以手机APP及智能音箱为终端、以语音交互为采样方法的全国动态方言数据信息网,并设立动态方言库。
中国气象局关于全国政协十三届四次会议第2197号(资源环境类240号)提案答复的函文章属性•【制定机关】中国气象局•【公布日期】2021.07.16•【文号】中气提字〔2021〕13号•【施行日期】2021.07.16•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】应急减灾与公共服务正文中国气象局关于全国政协十三届四次会议第2197号(资源环境类240号)提案答复的函中气提字〔2021〕13号严彬委员:您提出的《关于加大对贵州防灾减灾救灾工作支持的提案》(第2197号)收悉。
经商应急管理部,现答复如下:一、关于贵州自然灾害监测预报预警能力建设应急管理部注重从源头防范化解重大灾害风险,织牢灾害风险管理网格,努力实现灾害风险隐患的早发现、早报告、早处置。
一是开发上线灾害风险信息报送系统,指导、推动各地通过系统报送工程险情、气象灾害、水旱灾害、地质灾害、森林草原火灾等风险隐患信息,积极发挥“人防+技防”的灾害风险监测模式的作用。
二是加强灾害风险监测“技防”手段,强化航空遥感、卫星遥感技术运用,针对地震灾害等高风险区域,绘制重点区域灾前遥感影像图,涵盖人口、房屋、桥梁、学校、医院、水库、道路以及其他重要基础设施分布信息,在灾后第一时间制作实况报告,提供决策支撑。
气象部门高度重视贵州气象监测预警能力建设,全省建成了由2套气象卫星地面接收站、13部天气雷达、3086个气象站组成的天地空立体观测站网,覆盖100%的乡镇和重大地质灾害隐患点。
其中“十三五”期间,中国气象局投资对遵义市天气雷达进行了升级改造,在务川、习水新建了天气雷达,遵义市拥有3部天气雷达(为贵州市州之最)和528个气象站,实现乡镇全覆盖,部分县气象局还将雪亮工程视频监控信息接入气象业务平台,实现各地天气实况的实时监测。
与此同时,气象部门牢固树立“防灾减灾、气象先行”的服务理念,以推进气象现代化建设为主线,着力创新气象防灾减灾服务机制体制,强化气象监测预报预警能力建设,强化部门联防联动,为贵州省防灾减灾救灾提供准确及时的气象信息支撑,为有效应对灾害、减少人员伤亡发挥了积极作用。
GRB2文件格式一、概述1.1 适用范围本规范描述了全国智能网格气象预报业务规定中GRIB2编码规则。
1.2 数据类型定义文中的数据类型定义均基于32位操作系统(如Linux/Windows),主要包括:•INT –4字节整型•SHORT –2字节整型•CHAR*N –N字节字符型•BYTE–1字节•FLOAT –4字节浮点类型,符合IEEE754规范•LONG –8字节整型1.3编码格式一个完整的GRIB2消息分为以下9段(Section2是可选的)。
注:在NWFD GRIB2的编码中,没有使用Section2。
1.4 文件规则1.4.1 一个完整的GRIB2消息以“GRIB”开始,以“7777”结束。
1.4.2 一个文件中可以包含多个GRIB2消息。
1.4.3 一个完整的GRIB2消息内,可以对某些Section重复存储,如下图所示:图1-1 GRIB2消息1.5 生成GRIB文件样例说明以生成省级网格预报订正产品为例说明,有以下两种情况:1)要求每天两次定时上传完整要素、时间序列的预报产品(6:00/16:30)。
说明:一个GRIB文件要保存某要素的所有时间序列的数据,需要将该要素的数据按照预报时效顺序写入到GRIB文件中。
按照1.4文件规则的说明,可以压码到一个GRIB信息块里,也可以压码到多个GRIB信息块,但对于风的UV数据需要压码到一个GRIB信息块。
2)定时上传(6:00/16:30)之后,上传增量预报产品。
说明:该情况的GRIB文件中,只需要将修改过的时次写入到GRIB文件中,可以为多个不连续时次。
二、NWFD GRIB2编码格式2.1 Section0 指示段详细描述见表2-1。
表2-1 Section0 指示段*注:GRIB消息的总长度表示从Section0-section8总字节个数。
2.2 Section1 标识段详细描述见表2-2。
表2-2 Section1 标识段注:表中的年月日时分秒所表示的时间是起报时间。
附录A网格城镇报复合天气现象生成、表述及编码总体技术流程图A.1中给出了网格城镇报复合天气现象生成、表述及编码的总体技术流程,顺序包括3个步骤:复合天气现象择选、逻辑类型诊断及表述和综合电码编码,也给出了每个步骤中的具体技术流程。
图 A.1 网格城镇报复合天气现象生成总体技术流程示意图附录 B(规范性附录)网格城镇报中各类天气现象的生成规则表B.1至表B.3给出了12小时内22类天气现象出现与否生成规则,以及3小时并不限于3小时时间间隔的22类天气现象出现与否生成规则,3小时出现与否信息用于12小时复合天气逻辑关系诊断中的辅助判断依据,因此表中称为“3h(不限于3h)辅助天气现象”,不宜用于3小时间隔或者更加精细时间分辨率天气现象预报的生成规则。
表B.1降水现象中的12小时降雨量和降雪量等级划分参照GB/T 28592—2012中4的12h降雨量规定和5的12h降雪量规定,以及GB/T 35663—2017中2.3.2至2.3.7、2.3.15至2.3.18的规定。
表B.3天空状况中晴、多云和阴的生成规则,参照了GB/T 35663—2017中2.1.1、2.1.3、2.1.4中的规定并且进行了调整。
为了与预报服务业务中习惯分类相对应,本文件去掉了“少云”天气现象,调整了晴和多云的总云量范围。
表B.1 降水现象能网格气象预报业务规定》附件5和附件6,与天气现象电码编码不同。
表B.2 视程障碍现象注:表B.2中沙尘、雾、霾的网格预报编码为各类预报的标识数值,参照中国气象局《全国智能网格气象预报业务规定》附件5和附件6,与天气现象电码编码不同。
表B.3 天空状况附录 C(规范性附录)天气现象优先级排序表C.1 天气现象优先级排序表注:优先级数字从小到大代表其优先级从高到低,数字越小,优先级越高。
参照中国气象局《全国智能网格气象预报业务规定》中附件6“全国智能网格气象预报业务产品城镇天气现象、风速风向生成规范”2018年修订版。
智能网格预报在决策气象服务中的应用摘要:智能网格预报的核心是利用人工智能和大数据技术,提高多源气象数据的融合应用能力、预警预报关键信息的综合提炼能力、预报技术的自主积累能力和预报与服务需求的双向互动能力,全面提升气象预报的客观化、精准化、智能化水平。
发展智能网格预报业务是构建智慧气象、改进气象服务供给的核心基础。
智能网格预报业务延伸至基层,重点在于利用智能网格预报“一张网”产品,开展解释应用,生成新的适应需求发展的服务产品应用于各个服务领域。
关键词:智能网格预报;决策气象服务;应用实践;技术改进引言2014年以来,国家气象中心依托数值预报、集合预报、高分辨区域模式的解释应用和客观预报打磨等气象现代化技术成果,牵头引领全国发展全覆盖、无缝隙、精细化网格预报业务。
2015年实现5km基本要素格点预报准业务化;2017年,5km全要素格点预报发布,国省协同预报构建“一张网”,各地开展智能网格预报业务实践;2019年,国家气象中心牵头继续推进无缝隙、全覆盖、精准化的气象精细化网格预报业务技术和产品体系建设,着力提升全球预报、全球服务能力。
2020年全国智能网格预报体系基本建成,湖南省气象部门乘势大力推进智能网格预报业务;2021年湖南省市县实现智能网格预报业务单轨运行。
1智能网格预报对决策气象服务的支撑作用1.1智能网格预报集成技术提升预报精准性高效的决策气象服务,离不开精准的预报。
国家级智能网格预报系统融合了EC、GRAPS_GFS、GRAPS_MESO、GRAPS_3KM、ECMWF、NECP、北京模式,华东模式、广州模式等,主客观预报融合,集成度高,实现了格点站点协调,国省协同,预报精细,24h滚动更新,全要素全网格全覆盖,天气预报可以随取随用。
省级集成技术,基于国家级智能网格预报系统,结合数值模式解释应用,融合主客观预报方法与大数据分析、机器学习、深度学习技术,集约研发省级指导、省级智能预报预警,形成本地的精细化预报产品集。
智能网格预报实施方案一、背景介绍。
随着社会的不断发展和科技的日新月异,智能网格预报作为一种新型的气象预报方法,正在逐渐受到人们的关注和重视。
智能网格预报是指利用计算机技术和数值模型,对大气、海洋等自然环境进行网格化划分,并通过数据采集、处理、分析等手段,实现对气象变化的精准预测和预警,为社会生产、生活等提供重要的气象服务。
二、实施方案。
1. 建立智能网格预报系统。
首先,需要建立完善的智能网格预报系统,包括数据采集、处理、模型构建、预报发布等功能模块。
通过引入先进的气象观测设备和技术手段,实现对大气、海洋等环境要素的实时监测和数据采集;同时,利用高性能计算机和数值模型,构建高精度、高分辨率的气象预报模型,实现对气象变化的精准预测和模拟。
此外,还需要建立健全的预报发布和应急响应机制,确保预报信息的及时、准确传达给社会各界。
2. 加强数据共享与交换。
在实施智能网格预报方案的过程中,需要加强气象数据的共享与交换,促进各地区、各部门之间的信息互通。
通过建立统一的数据标准和格式,实现气象数据的互联互通和共享利用,提高气象信息的整体效益和社会应用价值。
同时,还需要加强对气象数据的质量监控和评估,确保数据的准确性和可靠性,为智能网格预报提供可靠的数据支撑。
3. 强化技术研发与创新。
在智能网格预报实施方案中,需要加强气象技术的研发与创新,推动智能化、自动化技术在气象预报中的应用。
通过引入人工智能、大数据分析等先进技术手段,实现对气象数据的智能化处理和分析,提高预报的准确性和时效性。
同时,还需要加强对气象模型和算法的优化和改进,不断提升预报的精度和可靠性,满足社会各界对气象信息的需求。
4. 加强应急响应与服务保障。
在实施智能网格预报方案的过程中,需要加强应急响应和服务保障能力,确保预报信息的及时传达和有效应用。
通过建立健全的应急响应机制和服务保障体系,实现对突发气象事件的快速响应和处置,最大限度地减少灾害损失。
同时,还需要加强对气象服务的宣传和推广,提高社会公众对气象预报的认知和信任度,增强社会的气象风险意识和自我保护能力。
深度学习技术在智能网格天气预报中的应用进展与挑战杨绚;代刊;朱跃建【期刊名称】《气象学报》【年(卷),期】2022(80)5【摘要】中国智能网格天气预报已初步建立0-30 d涵盖基本气象要素的无缝隙气象预报业务体系。
近年深度学习技术兴起,给不同领域带来前所未有的变革。
同样,深度学习的非线性映射能力、海量信息提取能力、时空建模能力等优势为进一步提升智能网格预报的准确性和精细化水平提供了新的思路和方法。
越来越多的研究将深度学习技术应用于智能网格预报的各个方面,包括数值预报订正和解释应用、集合天气预报、相似集合、统计降尺度、纯数据驱动的预报模型和极端天气预报等,并展示出良好的应用潜力。
然而,目前深度学习技术在天气预报领域的应用仍处于起步阶段,将其引入智能网格预报业务体系还面临诸多挑战,主要包括算法的选择、算法的数据基础、多源数据融合以及模型的可解释性、可信度、可用性和工程化等。
通过回顾近年来深度学习技术在智能网格预报中的应用进展和前景,同时对面临的挑战与应对进行探讨,将有利于促进深度学习技术在天气客观预报领域更好、更稳定的发展。
【总页数】19页(P649-667)【作者】杨绚;代刊;朱跃建【作者单位】国家气象中心;美国国家环境预报中心/环境模式中心【正文语种】中文【中图分类】P456.8【相关文献】1.网格技术在中尺度数值天气预报MM5模式中的应用2.我国无缝隙精细化网格天气预报技术进展与挑战3.基于深度学习的人工智能技术在乳腺癌筛查及影像诊断中的应用进展4.人工智能技术能否提高地面气温预报的精度——记AI Challenger 2018全球天气预报挑战赛5.基于深度学习的人工智能技术在乳腺MRI中的应用研究进展因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中国气象局关于印发《关于规范全国数值天气预报业务布局的意见》的通知文章属性•【制定机关】中国气象局•【公布日期】2015.09.13•【文号】气发〔2015〕63号•【施行日期】2015.09.13•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】气象预报正文中国气象局关于印发《关于规范全国数值天气预报业务布局的意见》的通知气发〔2015〕63号各省、自治区、直辖市气象局,各直属单位,各内设机构:按照全面推进气象现代化和全面深化气象改革的要求,为进一步规范全国数值预报业务布局,实现全国数值预报业务集约化发展,特制定《关于规范全国数值天气预报业务布局的意见》。
现印发给你们,请认真贯彻落实。
中国气象局数值预报中心要切实做好科技指导、技术交流和业务应用支持等工作;发挥牵头作用,推动全国高分辨区域数值预报模式协调发展。
区域气象中心要切实履行职责,统筹区域内数值预报研发力量,建立快速响应和满足省级对数值预报产品需求的业务流程。
中国气象局将对实施情况进行跟踪检查和分析评估。
中国气象局2015年9月13日关于规范全国数值天气预报业务布局的意见按照全面推进气象现代化和全面深化气象改革的要求,现就全国数值天气预报业务集约化发展提出如下意见。
一、总体要求紧密结合国家气象业务现代化目标任务和国家气象科技创新工程攻关任务,按照信息化、集约化和标准化的要求,坚持集约发展和统筹管理的原则,进一步明确全国数值天气预报业务布局与分工,形成集约规范、优势互补、开放合作的数值天气预报业务发展新格局。
二、规范全国数值天气预报业务布局与分工全球数值预报业务系统在国家级开展,高分辨率区域数值预报业务系统在国家级和区域气象中心开展。
中国气象局数值预报中心立足全国、面向国际,充分发挥技术引领、业务指导、组织协调等作用,负责全球/区域数值天气预报系统及其资料同化系统的技术研发和业务运行,负责全球/区域集合预报系统的技术研发和业务运行,负责台风数值预报系统的技术研发和业务运行。
全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式一、概述1.1 适用范围本规范描述了全国智能网格气象预报业务规范中GRIB2编码规则。
1.2 数据类型定义文中的数据类型定义均基于32位操作系统(如Linux/Windows),主要包括:• INT – 4字节整型• SHORT – 2字节整型• CHAR*N –N字节字符型• BYTE– 1字节• FLOAT – 4字节浮点类型,符合IEEE754规范• LONG – 8字节整型1.3 编码格式一个完整的GRIB2消息分为以下9段(Sction2是可选的)。
表 1-1 GRIB2消息注:在NWFD GRIB2的编码中,没有使用Section2。
1.4 文件规则1.4.1 一个完整的GRIB2消息以“GRIB”开始,以“7777”结束。
1.4.2 一个文件中可以包含多个GRIB2消息1.4.3 一个完整的GRIB2消息内,可以对某些Section重复存储,如下图所示:图1-1 GRIB2消息1.5 生成GRIB文件样例说明以生成省级网格预报订正产品为例说明,有以下两种情况:1)要求每天两次定时上传完整要素、时间序列的预报产品(6:00/17:00)。
说明:一个GRIB文件要保存某要素的所有时间序列的数据,需要将该要素的数据按照预报时效顺序写入到GRIB文件中。
按照1.4文件规则的说明,可以压码到一个GRIB信息块里,也可以压码到多个GRIB信息块,但对于风的UV数据需要压码到一个GRIB信息块。
2)规则时间(6:00/17:00)之后,上传增量预报产品。
说明:该情况的GRIB文件中,只需要将修改过的时次写入到GRIB文件中,可以为多个不连续时次。
二、 NWFD GRIB2编码格式2.1 Section0 指示段详细描述见表2-1。
表 2-1 Section0 指示段*注:GRIB消息的总长度表示从Section0-section8总字节个数2.2 Section1 标识段详细描述见表2-2。
第44卷第1期 2020年2月中低纬山地气象Mid-low Latitude Mountain MeteorologyVol.44 No. 1Feb,2020文章编号:2096 -5389(2020)01 -0080 -04智能网格预报在专业气象服务中的应用彭飞1赵清扬2(1.四川省德阳市气象局,四川德阳618000;.四川省气象服务中心,四川成都610072)手商要:为了从智能网格预报应用分析平台网站快捷地获取基于位置的精细化天气预报,利用Fidler抓包工具监测从智能网格预报应用分析平台网站获取预报数据的全过程,分析需要向服务器提供的各项参数和从服务器返回的数据。
基于.N E T平台,采用C#语言,开发德阳市高速公路智能网格预报服务软件。
该软件能模拟浏览器向服务器发起请求,解析从服务器返回的信息,从中提取需要的预报数据,并将数据写人特定格式的w o d模板中,自动、快速地生成德阳市高速公路专业气象服务产品文档。
关键词:智能网格预报;Fiddler;文档自动化;Aspoe.Word f o 中图分类号:P456文献标识码:BApplication of Intelligent Grid Forecasting in specialized meteorological servicesP E N G Fei1,Z H A0 Qingyang2(1.Deyang Meteorological Bureau,Deyang618000 ,China;2.Sichuan Meteorological Service Center,Chengdu610072 ,China)Abstract:In order t o get the location- based fine weather forecast quickly from the website of Grid Forecasting Application Analysis Platform,the whole process of obtaining the forecast data from the the Intelligent Grid Forecasting Application Analysis Platforrm was monitored by Fiddler package capture tool,and the parameters that need t o be provided t o the server and the data returned from the server were analyzed.Basedon.N E T platform and using C#language,Deyang Expressway Intelligent Grid Forecasting Service Software wasdeveloped.The software can simulate the browsers request t o the server,parse the information returned from theserver,extract the r equired forecast data,and write the data into the word template of a specific format,automatically and quickly generate the specialized meteorological service product document of Deyang Expressway.Key words:intelligent grid forecasting;Fiddler;document automation;Aspose.Words for.N E T0引言目前,我国的气象服务体系由决策气象服务、公众气象服务、专业专项气象服务和气象科技服务构成[1-3]。
韦青,代刊,林建,等,2020.2016—2018年全国智能网格降水及温度预报检验评估[J].气象,46(10):1272 1285.WeiQ,DaiK,LinJ,etal,2020.Evaluationonthe2016-2018finegriddedprecipitationandtemperatureforecasting[J].MeteorMon,46(10):1272 1285(inChinese).2016—2018年全国智能网格降水及温度预报检验评估韦 青 代 刊 林 建 赵瑞霞国家气象中心,北京100081提 要:为综合评估智能网格预报业务的产品质量,基于站点观测和格点实况分析资料,开展了对2016—2018年国家级网格指导预报、省市级订正反馈网格预报的降水和温度要素的检验,并与GRAPES和ECMWF模式输出进行对比。
分析结果表明:智能网格预报业务整体上实现了从数值模式系统、国家级指导产品到省市级订正反馈产品的逐级增加价值的业务链条;国家级指导产品的降水、温度在数值模式的基础上都有明显提升,相比于ECMWF模式,小雨ETS评分提升9%~37%,暴雨ETS评分提升最大达41%,日最高温的预报误差降幅可达16%;省市级订正反馈产品的日最高/低温在国家级指导产品基础上进一步降低误差,能给出最优预报结果;国家级指导产品需进一步改进,重点要控制对于强降水预报的空报率,改善午后降水峰值预报显著提前的偏差,提高对空间精细化降水特征的表现能力,改进对于最低温的预报统计模型;省市级订正反馈产品在降水预报、整点温度预报方面未能对国家级指导预报进行很好订正,需要进一步加强;智能网格预报产品已能替代城镇天气预报,有利于流程的集约高效。
关键词:网格预报,检验评估,数值模式,降水预报,温度预报中图分类号:P456 文献标志码:A 犇犗犐:10.7519/j.issn.1000 0526.2020.10.002Evaluationonthe2016-2018FineGriddedPrecipitationandTemperatureForecastingWEIQing DAIKan LINJian ZHAORuixiaNationalMeteorologicalCentre,Beijing100081犃犫狊狋狉犪犮狋:Tocomprehensivelyevaluatethefinegriddedforecasts,basedonsiteobservationandgrid pointanalysisdata,theverificationofprecipitationandtemperatureforecastsofthe2016-2018nationalgriddedguidanceforecast,provincialandmunicipalrevisedfeedbackgriddedforecastswerecarriedout,andcom paredwiththeGRAPESandECMWFmodeloutputs.Theresultsshowthatthefinegriddedforecastoperationcanrealizethechainofincreasingvaluestepbystepfromnumericalmodelsystem,nationalguid anceforecasttoprovincialandmunicipalrevisedfeedbackproduct.Thenationalguidanceprecipitation,dailyhighandlowtemperatureforecastshaveasignificantimprovementonthebasisofthemodelforecastproducts.ComparedtoECMWFmodel,lightrainETSscoreoftheprecipitationisincreasedby9%-37%,themaximumincreaseofrainstormETSscorereaches41%andthemaximumdecreaseofdailyhightemperatureRMSEreaches16%.Thedailyhigh/lowtemperatureoftheprovincialandmunicipalrevisedfeedbackproductscanfurtherhavethereducederroronthebasisofthenationalguidanceforecast,andthe 国家重点研发计划(2018YFC1507205)、中国气象局预报关键项目[YBGJXM(2019)05 1]和国家气象中心预报员专项(Y201927)共同资助2019年5月5日收稿; 2020年8月29日收修定稿第一作者:韦青,主要从事业务产品质量检验和检验方法研究.E mail:weiqing@cma.gov.cn通讯作者:代刊,主要从事集合预报和定量降水预报研究.E mail:daikan1998@163.com第46卷第10期2020年10月 气 象METEOROLOGICALMONTHLY Vol.46 No.10October 2020optimalforecastresultscanbeobtained.However,thenationalguidanceproductsneedtobefurtherim proved,withemphasisoncontrollingthefalsealarmrateoftheheavyrainforecast,improvingthesignifi cantadvancedeviationoftheafternoonprecipitationpeak,improvingtheabilitytocharacterizespatiallyrefinedprecipitation,andimprovingtheforecaststatisticalmodelforthelowesttemperature.Besides,astheprovincialandmunicipalrevisedfeedbackproductshavefailedtocorrectthenationalguidanceforecastwellintheaspectsofprecipitationandhourtemperatureforecast,theyneedtobefurtherstrengthened.Thefinegriddedforecastproductscanreplacetheurbanweatherforecast,whichisbeneficialtotheinten siveandefficientforecastingprocess.犓犲狔狑狅狉犱狊:griddedforecast,verificationandevaluation,numericalmodel,precipitationforecast,tempera tureforecast引 言发展智能网格天气预报业务,既是为适应社会大众和经济发展的需求,也是天气预报科学技术发展的必然趋势。
全国智能网格气象预报业务规定(试行)中国气象局目录全国智能网格气象预报业务规定(试行) (3)附件1 全国智能网格气象预报业务产品列表 (8)附件2 全国智能网格气象预报业务产品预报责任区经纬度范围表.. 10 附件3 全国智能网格气象预报业务产品共享目录 (11)附件4 全国智能网格气象预报业务产品文件名 (12)附件5 全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式 (24)附件 6 全国智能网格气象预报业务产品城镇天气现象、风速风向生成规范 (38)附件7 全国智能网格陆面基本要素预报检验办法 (41)附件8 全国智能网格气象预报业务产品实况分析检验办法 (54)全国智能网格气象预报业务规定(试行)第一章总则第一条为规范全国智能网格气象预报业务,有效提高气象预报准确率和精细化水平,根据中国气象局《全国智能网格气象预报业务2017年工作方案》要求,制定本规定。
第二条本规定涵盖全国智能网格气象预报业务相关分工、流程、产品、数据、检验和应用环节。
第三条本规定适用于气象部门从事全国智能网格气象预报业务的单位。
第二章业务分工第四条全国智能网格气象预报业务由国家级、省级、市县级三级业务构成。
第五条国家级智能网格气象预报业务主要由气象中心、信息中心、公服中心负责完成。
职责分工如下:1.气象中心:负责全国智能网格气象预报业务的组织实施,牵头组织制作发布全国0-10天网格预报指导产品,开展0-24小时内的客观滚动订正,对省级实时更新产品进行边界协调,拼接形成统一的全国智能网格预报“一张网”,并组织开展业务检验。
2.信息中心:牵头负责基于CIMISS的智能网格气象预报业务数据环境的建设和业务运行维护,负责滚动提供降水、气温、风向、风速等实况分析产品,为国省开展滚动订正业务提供支持。
3.公服中心:牵头负责智能网格气象预报产品在相应气象服务中的业务应用。
第六条省级负责本省责任区内智能网格预报服务的组织实施。
主要是通过CIMISS和“网格气象预报云”获得高分辨率数值预报模式产品、国家级智能网格预报指导产品与实况分析产品,利用格点编辑平台(MICAPS4-GFE或本省自建的平台),按照“0-3天必须订正,4-10天按需订正”的原则进行订正,并根据天气变化及时更新;订正时保证短临预报和中短期预报的一致性,保证降水、云量、相对湿度等相关预报要素的协调性;订正后及时写入CIMISS分布式数据环境,实现国省实时同步;利用智能网格预报“一张网”,为市县级提供预报服务产品支撑。
全国智能网格气象预报业务规定(试行)中国气象局目录全国智能网格气象预报业务规定(试行) (3)附件1 全国智能网格气象预报业务产品列表 (8)附件2 全国智能网格气象预报业务产品预报责任区经纬度范围表.. 10 附件3 全国智能网格气象预报业务产品共享目录 (11)附件4 全国智能网格气象预报业务产品文件名 (12)附件5 全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式 (24)附件 6 全国智能网格气象预报业务产品城镇天气现象、风速风向生成规范 (38)附件7 全国智能网格陆面基本要素预报检验办法 (41)附件8 全国智能网格气象预报业务产品实况分析检验办法 (54)全国智能网格气象预报业务规定(试行)第一章总则第一条为规范全国智能网格气象预报业务,有效提高气象预报准确率和精细化水平,根据中国气象局《全国智能网格气象预报业务2017年工作方案》要求,制定本规定。
第二条本规定涵盖全国智能网格气象预报业务相关分工、流程、产品、数据、检验和应用环节。
第三条本规定适用于气象部门从事全国智能网格气象预报业务的单位。
第二章业务分工第四条全国智能网格气象预报业务由国家级、省级、市县级三级业务构成。
第五条国家级智能网格气象预报业务主要由气象中心、信息中心、公服中心负责完成。
职责分工如下:1.气象中心:负责全国智能网格气象预报业务的组织实施,牵头组织制作发布全国0-10天网格预报指导产品,开展0-24小时内的客观滚动订正,对省级实时更新产品进行边界协调,拼接形成统一的全国智能网格预报“一张网”,并组织开展业务检验。
2.信息中心:牵头负责基于CIMISS的智能网格气象预报业务数据环境的建设和业务运行维护,负责滚动提供降水、气温、风向、风速等实况分析产品,为国省开展滚动订正业务提供支持。
3.公服中心:牵头负责智能网格气象预报产品在相应气象服务中的业务应用。
第六条省级负责本省责任区内智能网格预报服务的组织实施。
主要是通过CIMISS和“网格气象预报云”获得高分辨率数值预报模式产品、国家级智能网格预报指导产品与实况分析产品,利用格点编辑平台(MICAPS4-GFE或本省自建的平台),按照“0-3天必须订正,4-10天按需订正”的原则进行订正,并根据天气变化及时更新;订正时保证短临预报和中短期预报的一致性,保证降水、云量、相对湿度等相关预报要素的协调性;订正后及时写入CIMISS分布式数据环境,实现国省实时同步;利用智能网格预报“一张网”,为市县级提供预报服务产品支撑。
第七条市县级主要负责通过统一的标准数据接口从CIMISS 或“网格气象预报云”获取智能网格预报服务“一张网”数据和省级(国家级)预报服务应用产品,制作本责任区内的气象服务产品,开展气象服务工作,重点强化灾害性天气、气象灾害实时监测和临近预警。
第三章业务流程第八条信息中心根据智能网格预报的需求,对实况分析产品的要素、时效、格式、时空属性调整优化,整点15分钟内提供降水、气温、风向、风速等实况分析产品,每10分钟更新降水实况分析产品。
第九条气象中心每天4:00和16:00统一下发国家级网格预报指导产品;对6:00、16:30前上传的省级网格预报定时订正产品,形成全国智能网格拼接产品,该产品为各省预报检验的依据;利用实况分析场,融合省级网格预报实时更新产品,逐时生成气温、降水、风等基本气象要素0-24小时内逐3小时预报的滚动更新预报产品;以国家级网格指导预报产品作为背景预报,逐时依次融合省级网格预报定时订正产品、省级网格预报实时更新产品、全国网格预报逐时滚动更新产品,形成全国智能网格预报服务“一张网”,通过CIMISS和“网格气象预报云”提供全国共享。
第十条各省级按照“邻近距离最短优先,相同距离东北优先(如在网格线上则为东或北)”原则,建立关键点与格点的对应关系,对指导网格预报产品进行订正,形成融合站点的省级网格预报订正产品,要求每天两次定时上传完整时间、要素序列的订正预报产品(6:00/16:30),之后根据天气系统变化上传实时更新预报产品。
第四章业务产品第十一条全国智能网格预报产品共有七大类,分别为:陆面网格预报指导产品、责任海区网格预报指导产品、全国网格预报服务产品、全国网格预报逐时滚动更新产品、省级网格预报定时订正产品、省级网格预报实时更新产品、全国网格实况分析产品。
其中,信息中心负责制作发布全国网格实况分析产品,各省级气象台负责制作发布本省的省级网格预报定时订正与实时更新产品,其它四大类产品由国家气象中心负责制作发布。
详见附件1(附件1:全国智能网格气象预报业务产品列表)。
第十二条国家级智能网格气象预报产品(目前为0.05︒⨯0.05︒)区域为:(1)中国大陆区域:70°-140°E,0°-60°N。
(2)中国近海海域:80°-142°E,10°S-45°N。
各省级智能网格气象预报产品区域范围,以国家级产品起始点(70°E,0°N)为基准点,投影方式为经纬投影,各省起始点与基准点之间的纬向、经向距离均是预报分辨率(0.05°)的整数倍,详见附件2(附件2:全国智能网格气象预报业务产品预报责任区经纬度范围表)。
第十三条全国智能网格气象预报产品通过CIMISS与“网格气象预报云”,实现在国家级业务单位和省级业务单位间的全面共享。
共享目录详见附件3(附件3:全国智能网格气象预报业务产品共享目录)。
第十四条全国智能网格预报产品命名遵循通用的传输文件名规范,详见附件4(附件4:全国智能网格气象预报业务产品文件名)。
第十五条国家级负责制作和发布网格预报产品和网格实况分析产品,最终产品以GRIB2格式分发到CIMISS。
省级形成本省的网格预报产品,也以GRIB2格式分发到CIMISS。
相关数据格式说明详见附件5(附件5:全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式)。
第五章业务应用第十六条各级气象预报服务部门应基于全国智能网格预报“一张网”开展各类预报和服务产品的生成,所生成的相关格/站点的预报和服务产品纳入CIMISS统一管理。
第十七条各级要按照“邻近距离最短优先”原则,基于全国智能网格气象预报业务产品实现对传统城镇站点预报的全覆盖,生成任意点的天气现象、最高/最低气温、风速风向等要素,天气现象、风速风向生成规范详见附件6(附件6:全国智能网格气象预报业务产品城镇天气现象、风速风向生成规范)。
第六章业务检验第十八条按照《全国智能网格气象预报业务产品陆面基本要素预报检验办法》(详见附件7)利用网格实况分析场、国家级自动气象站和经过质量控制的区域自动气象站资料,开展基于网格实况和站点群的国家级、省级网格预报检验。
第十九条按照《全国智能网格气象预报业务产品实况分析检验办法》(详见附件8),对网格实况分析产品质量进行检验。
第七章业务考核第二十条中国气象局预报与网络司负责全国智能网格气象预报业务的管理和考核工作。
第八章附则第二十一条本规定由中国气象局预报与网络司负责解释。
附件1全国智能网格气象预报业务产品列表8*:标识为可选预报要素9附件2全国智能网格气象预报业务产品预报责任区经纬度范围表(5公里分辨率)附件3 全国智能网格气象预报业务产品共享目录存储根目录:/CIMISS/NAFP/NWFD/,其下分5个目录,包括:国家级网格预报指导产品(含陆面、责任海区)、省级网格预报产品(含定时、实时)、全国网格预报服务产品、全国网格预报逐时滚动更新产品和全国网格实况分析产品。
附件4全国智能网格气象预报业务产品文件名附件5全国智能网格气象预报业务产品GRIB2数据格式一、概述1.1 适用范围本规范描述了全国智能网格气象预报业务规定中GRIB2编码规则。
1.2 数据类型定义文中的数据类型定义均基于32位操作系统(如Linux/Windows),主要包括:• INT – 4字节整型• SHORT – 2字节整型• CHAR*N –N字节字符型• BYTE– 1字节• FLOAT – 4字节浮点类型,符合IEEE754规范• LONG – 8字节整型1.3 编码格式一个完整的GRIB2消息分为以下9段(Section2是可选的)。
表 1-1 GRIB2消息定义Section 4 产品定义段包括段长、段号、数据的性质描述Section 5 数据表示段包括段长、段号、数据值表示法描述Section 6 位图段包括段长、段号以及指示每个格点上的数据是否存在Section 7 数据段包括段长、段号、数据值Section 8 结束段只含有“7777”4 个字符注:在NWFD GRIB2的编码中,没有使用Section2。
1.4 文件规则1.4.1 一个完整的GRIB2消息以“GRIB”开始,以“7777”结束。
1.4.2 一个文件中可以包含多个GRIB2消息。
1.4.3 一个完整的GRIB2消息内,可以对某些Section重复存储,如下图所示:图1-1 GRIB2消息1.5 生成GRIB文件样例说明以生成省级网格预报订正产品为例说明,有以下两种情况:1)要求每天两次定时上传完整要素、时间序列的预报产品(6:00/16:30)。
说明:一个GRIB文件要保存某要素的所有时间序列的数据,需要将该要素的数据按照预报时效顺序写入到GRIB文件中。
按照1.4文件规则的说明,可以压码到一个GRIB信息块里,也可以压码到多个GRIB信息块,但对于风的UV数据需要压码到一个GRIB信息块。
2)定时上传(6:00/16:30)之后,上传增量预报产品。
说明:该情况的GRIB文件中,只需要将修改过的时次写入到GRIB文件中,可以为多个不连续时次。
二、 NWFD GRIB2编码格式2.1 Section0 指示段详细描述见表2-1。
表 2-1 Section0 指示段*注:GRIB消息的总长度表示从Section0-section8总字节个数。
2.2 Section1 标识段详细描述见表2-2。
注:表中的年月日时分秒所表示的时间是起报时间。
2.3 Section2 本地使用段该段在NWFD GRIB2文件中没有使用,以下描述仅供参考,见表2-3。
注:表中长度nn为可变长度,下同。
2.4 Section3 网格定义段详细描述见表2-4。
2.5 Section4 产品定义段详细描述见表2-5。
*Note:产品所使用模版,每类产品所使用模版参照 3.1 气象产品编码定义中的Template.产品模版4.0:Analysis or forecast at a horizontal level or in a horizontal layer at a point in time.产品模版4.8:Average, accumulation, extreme values or other statistically processed values at a horizontal level or in a horizontal layer in a continuous or non-continuous time interval.*Note1: 产品分类,请参照3.1气象产品编码定义中的Category值。