基于对流参数逐步消空法的雷电潜势预报研究

ＰＤＤ＝１ ０Ｏ （ ） Ｏ ．％ １
１ ０ ０ ＞ＦＡ ＝ｍ ＞０（ ） ０ ．％ Ｒ ２
１ 逐步 消空Βιβλιοθήκη 的数学表述 ［ Ａ ） 一 Ｆ Ｒ ＞ｍ ％ ＞０（） （ Ｒ （Ａ ） Ｆ ］ ３ 式 （） Ｆ ３ 中（ ＡＲ） ． 为第ｉ 指标 的 虚假 报 警 个 估 的规 定 ， ｌ 本文 引入 临界 成功 指 数 Ｃ Ｉ 探 Ｓ、 率 。 中式（ ） 勿漏 ” 式 （）（ ） 宁空 ” 其 １为“ ； ２ 、 为“ ３ ； 测 概率 ＰＯＤ与 虚 假 报 警率 ＦＡＲ…。 据 表 １ 根 式 （ ～３ 共 同“ 空 勿 漏 ”， 就 是 “ 步 消 １ ） 宁 也 逐 【’ ４ 有 １ 空法” 数学表述【 的 。
近 年 来 ， 全 球 气 候 变 暖 的 大 背景 下 ， 在 灾 害 天 气 事 件 频 发 ， 人 们 的 生 活 造 成 了 对 极 大 地 危 害 。 中 ， 电作 为 小 概 率 事 件 ， 其 雷 影 响 尤 为 严 重 。 国每 年 因 雷 电灾 害 造 成 我 的 损 失 达 一 亿 多 元 。 际上 在 雷 电 灾 害 预 国 警 服 务 方面 的 工 作 ， 展十 分 有 限 。目前 只 开 有 芬 兰 维萨 拉 公 司作 为北 美 闪 电监 测 网 的 运 营 商 ， 够 提 供 比 较 基 本 的 雷 电 信 息 服 能 务 。 国 的ＮＡＳ 美 Ａ虽 已在其 网 站 上公 布 了全 球 雷 电 分 布 的 卫 星 资 料 ， 只 能 说 是 一 种 也 宏 观 的 资 料 服 务 。 国 很 多 省 市 也 建 立 了 我 雷 电 预 警 系统 ， 预 报 精 度 和 预 报 时 效 在 但 很 大 程 度 上 还 不 能 满 足 社会 需 求 。 在 小 概 率 天 气 事 件 的研 究 上 ， 内 外 国 专 家都 提 出 了许 多 方 法 ： ｔ ｓ 】 为 ， Ａｎ ｈｅ ［认 中 尺 度天 气 现 象 ， 飓风 、 雷 暴 以 及 雹暴 等 如 强 都 不 是 随 机 发 生 的 现 象 ， 是 强 烈 地 取 决 而 于大 尺 度 环 流 系 统 以 及 有 关 的 热 力场 与 水 汽 场 ； 玉 玲 ＿分 析 了 多 种 对 流 参 数 在 强 对 刘 ３ １ 流 天 气 潜 势预 测 中的 作 用 。 治班 【等提 出 彭 １ 了提 高 小 概 率 事件 预 报 成 功 率 的 方 法 ， 即 “ 小 概 率 事 件 为 条 件 概 率 下 的大 概 率 事 变
报 质量 、 报 指 标 或 预 报 方 法 优 劣 很 有 用 预 的 参 数 。 高 预 报 准确 率 ， 是 使 ｃ Ｉ 提 就 ｓ 的数 值 加 大 ； 找预 报 指 标 ， 是 寻 找 使表 ｌ 寻 就 中ｙ 和ｚ 减小 、 Ｓ 变大 的条 件 。 Ｃ Ｉ 而所 谓 的 逐 步消 空 法 就 是 一 种 寻 找 预 报 指 标 集 的 数 学 方 法， 就是 使ｙ＝０ 使 ｚ 步变 小 的方 法 ， 探 、 逐 用 测 概 率Ｐ０Ｄ与虚 假 报 警 率ＦＡＲ来表 示 就 是
根 据 目前 我 国天 气 预 报 质 量 检 验 和评
ＣＳ １： — — — 一
Ｘ＋Ｙ＋ｚ
预报 （ 电） 雷
有
无
统 计厦 门市２ ０年 至２ １ 年地面 站观测 ０１ ００ 资 料 ， ０ 中 共 出 现 了 ４ 个 雷 暴 日。 中 ｌ年 １ ５ 其 Ｘ－ Ｉ －ｚ ６ ８ 所 占的 百 分 比共 为６ ．％，月 为 ｌ ． ～ 月 ７７ ６ ３ 定 义ＣＳＩＰＯＤ、 、 ＦＡＲ用 表 （ 如表 １ ） ７ ％， 月为 ２ ３ ％， 月 为 ２ ６ ％。 ２ ７ ４． ４ ８ ９． ４ 由此 可 厦门 地 区６～８ 月为 雷 暴 活动 高 发 时 段 ， 表１ 中引入 的 Ｃ Ｉ Ｐ Ｓ 、 ＯＤ、 Ａ Ｆ Ｒ是 衡 量预 见 ， ． 衣 Ｉ 将近 ７ 在 夏季 发生 。 成 因此 ， 文以 ６ 月份 本 ～８ 的雷 暴 日为 例进 行 分析 。 这里 的 雷暴 日定义 观测 电） 雷 总计 为 ： 门地 区 ３ 地 面 观测 站 一 内 有一 站 厦 个 一天 有 无 或 多于 一 站 观 测 到 闪 电或 者 闻雷 。 Ｘ Ｚ Ｘ＿ 卜 Ｚ
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基 于 对 流 参 数 逐 步 消 空法 的雷 电潜 势 预 报 研 究
蔡 昱 殉 （ 厦门气 象局 福建 厦门 ３ １ １ ） ６ ０２
摘 要 ： 文 在 统 计 厦 门地 区２ ０ 年 至 ２ １ 年 的 探 空 资 料 和 地 面观 测 资 料 的 基 础 上 ， 试 利 用逐 步 消 空 法 选 取 对 雷 暴 天 气 影 响 较 大 的对 本 ０１ ０ｏ 尝 流 参 数 作 为 预 报 因 子 ， 立 雷 暴 识 别 指 标 集 合 ， 给 出预 报 流 程 ， 而提 高 雷 电 潜 势 预 报 准 确 率 。 建 并 进 关 键 词 ： 步 消 空 法 Ｋ指 数 ｓ 指数 Ｃ Ｐ 逐 ｉ ＡＥ 一 中 图分 类 号 ：４ Ｐ１ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ７ －３ ９ （ ０ １０ （） Ｏ ３ －０ １ ２ ７ １ ２ １ ）３ ａ－ １ ０ ２ ６
件 ”。 将 天 气 形 势 作 为 条 件 概 率 ， 合 对 但 结 流 参 数 ， 用逐 步 消 空 法 ， 使 将雷 电这 个 小 概 率 事 件 变 为 大 概 率 事 件 ， 未 应 用 干 雷 电 还 潜 势 预 报 中 。 时 逐 步 消 空 法 在 其 他 强 对 同 流 天 气 — — 雹 云 和 暴 雨 的 识 别 效 果 明 显 。 本 文 旨在 通 过 逐 步 消 空 法 选 取 对 流 参 数 ， 进 而 提 高 雷 暴 潜 势 预 报 能 力 ， 其 为雷 电 以 短 时 预 报 提 供 参考 并提 高 预 报 时 效 。