基于土壤湿度和年际增量方法的我国夏季降水和气温的预测试验
发布时间：2020-06-02 20:45
【摘要】：本文利用中国160站月平均降水(气温)资料和欧洲中心ERA-Interim逐月再分析表层土壤湿度资料,通过相关分析选取欧亚大陆不同关键区的土壤湿度年际增量作为预测因子,采用BP-CCA结合ECC的方法建立集合预测模型,对我国东部夏季降水(气温)年际增量进行预测,进而预测夏季降水(气温)。其中,1980-2004年的资料用于历史预测试验,而2005-2014年的资料用于独立样本预测试验。主要结论如下：(1)根据我国东部夏季降水(气温)年际增量与欧亚大陆4月(5月)表层土壤湿度年际增量的相关分析,选取九个关键区的土壤湿度年际增量作为预测因子,采用BP-CCA方法建立夏季降水(气温)年际增量的单因子预测模型,并且计算夏季降水(气温)的预测值。结果表明不同区域的土壤湿度对我国夏季降水(气温)和夏季降水(气温)年际增量的预测具有一定的指示意义。(2)降水预测试验中,使用ECC方法对九个预测因子按照不同的组合方式建立集合预测模型并且评估预测效果,从中筛选出四组最优的区域预测模型,分别是针对华北、黄河中下游、江淮和华南地区的夏季降水预测模型。华北地区夏季降水预测模型选取S1(东欧平原地区)、S2(贝加尔湖以北地区)、S8(中国河套地区)、S9(中国长江以南地区)四个区域土壤湿度作为预测因子；黄河中下游地区夏季降水预测模型选取S2(贝加尔湖以北地区)、S3(巴尔喀什湖以北地区)、S4(中国西北地区)、S8(中国河套地区)四个区域土壤湿度作为预测因子；江淮地区夏季降水预测模型选取S3(巴尔喀什湖以北地区)、S4(中国西北地区)、S8(中国河套地区)、S9(中国长江以南地区)四个区域土壤湿度作为预测因子；华南地区夏季降水预测模型选取S1(东欧平原地区)、S3(巴尔喀什湖以北地区)、S8(中国河套地区)三个区域土壤湿度作为预测因子。在独立样本预测试验中,四组模型预测出的降水变化趋势与相应区域的观测结果较为一致。我国业务预测中常用的预测评分(PS)均超过70分,国际上通用的距平相关系数(ACC)也均为正值。这说明土壤湿度因子中包含对我国夏季降水有用的预测信号,可以考虑将土壤湿度应用于夏季降水预测业务中。(3)气温预测试验中,采用同样的方法筛选出三组最优的区域预测模型,分别是针对华北地区、黄河中下游地区和长江中下游地区的夏季气温预测模型。华北地区夏季气温预测模型选取H1(勒拿河下游地区)、H2(中国黄河以南地区)、H4(叶尼塞河下游地区)、H5(西西伯利亚平原地区)、H6(印度半岛西北部地区)五个区域土壤湿度作为预测因子；黄河中下游地区夏季气温预测模型选取H1(勒拿河下游地区)、H4(叶尼塞河下游地区)、H6(印度半岛西北部地区)、H7(贝加尔湖东北地区)四个区域土壤湿度作为预测因子；长江中下游地区夏季气温预测模型选取H2(中国黄河以南地区)、H4(叶尼塞河下游地区)、H6(印度半岛西北部地区)、H7(贝加尔湖东北地区)、H8(贝加尔湖以西地区)五个区域土壤湿度作为预测因子。在独立样本预测试验中,三组预测模型均显示了较好的预测能力。华北地区气温预测模型预测气温距平的同号率为8/10；黄河中下游地区气温预测模型预测气温距平的同号率为9/10；长江中下游地区气温预测模型预测气温距平的同号率为7/10。对三组模型预测出的华北、黄河中下游以及长江中下游地区的夏季气温分别计算气候评分,发现预测评分(PS)均超过80分,距平相关系数(ACC)均在0.3以上。这说明土壤湿度因子中包含对我国夏季气温有用的预测信号,可以考虑将土壤湿度应用于夏季气温预测业务中。
【图文】：
逡逑图３．２ｂ是１９８０－２００４年夏季降水年际增量ＥＯＦ第二模态的时间系数序列与欧亚大陆王逡逑X淌饶昙试隽康南喙毓叵担谖魑鞑瞧皆⒅泄薄⒊そ饔蚝鸵晾矢咴厍义狭秸弑硐殖稣喙毓叵担渌蛄秸呶合喙毓叵怠Ｆ渲型ü灾约煅榈那蛭挥诶斟义夏煤恿饔颍ǎ樱肚海叮怠＃罚薄３穑保保，
本文编号：2693742
【图文】：
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