基于测风塔观测资料的近地层风速平面订正

发布时间：2024-12-11 03:02

　　 利用辽宁和吉林省24座测风塔风速观测资料,应用线性回归方法对高分辨率中尺度模式近地层风速预报产品进行订正。首先通过4组不同的订正实验分析训练样本长度、样本滚动方式等对订正效果的影响,确定单点订正最佳方案,并综合线性方法在东北地区不同下垫面条件下的适用性;然后应用24座测风塔已确定的单点订正关系,尝试区域风速的平面订正,并基于剩余23座测风塔资料对全场订正效果进行评估。结果表明:训练样本的长度对订正效果影响较明显,在东北地区训练样本长度取20 d效果最佳;当训练样本长度取最优天数时,滚动系数的订正效果与固定系数的订正效果基本一致;各种下垫面通过线性订正均能取得较明显提高,其中丘陵地区效果最明显,通过订正均方根误差整体降低1.61 m·s-1,平原地区为0.95 m·s-1,沿海地区为0.91 m·s-1;平面风速订正实验显示,订正关系平面外推可取得明显的订正效果,全场平均绝对误差降低0.20 m·s-1,该方法可为订正资料匮乏区域的预报提供参考。

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图1 辽宁省和吉林省47座测风塔分布

根据过去一段时间内的实况和预报结果进行拟合订正时，对观测资料的连续性和完整度要求较高，从测风塔资料的完整度以及平面订正时对空间分布的要求，从47座测风塔中筛选出24座测风塔用于单点订正，剩余23座塔用于平面订正时的独立检验。24个订正测站包括5个沿海站、11个平原站和8个山地丘陵....

图2 不同订正方案订正效果检验

实验方案1、2、3订正前后平均绝对误差日变化曲线如图2所示，其中方案1为蓝线，样本天数n取10d;方案2为红线，n取15d;方案3为绿线，n取20d;实线代表订正前结果，虚线代表订正后结果。统计表明，不同方案订正前各时次平均绝对误差的大小和变化类似，仅由于检验时间段长度不同....

图3 方案3和方案4订正效果检验

为了实验固定系数订正和滚动系数订正效果的差异，进行了方案3和方案4对比实验，训练样本数取最优样本天数20d。图3为两者订正效果对比图，蓝线为订正前结果，绿线为固定系数订正结果，红色实线为滚动系数订正结果，红色虚线为滚动系数订正前后平均绝对误差下降百分比;从对比图结果来看，固定系....

图4 所有站位订正前(a)和订正后(b)平均绝对误差日变化

鉴定模式预报误差订正效果的优劣，除了分析整体预报误差以外，单站订正曲线也是评判的一个重要标准。图4为方案4单点订正前后所有站位平均绝对误差日变化，图4中细线为各站平均绝对误差日变化曲线，红色粗实线为各时次所有测站统计的最大值和最小值包络线，图4a中蓝色粗实线为订正前各站平均结果，....

本文编号：4016081