Page 24 - 《高原气象》2022年第5期

5 期 孔祥伟等：西北地区东部强降水大尺度数值模式预报空间误差分析 1117
［图 6（c）］主要出现在盛夏西太副高极盛期，出现次 时，ECMWF 预报面积偏小，而当格点数大于 400
数相对较少，其发生时西太副高位置更加偏西偏 时，预报面积较实况面积偏大［图 8（a）］。GRAPES-
北，脊线常位于 33°N-35°N 附近。副热带高压与 GFS预报中有58% CRA面积偏小，预报偏小的概率
青藏高压之间在西北地区东部至四川一带有近乎 在格点数小于400时较大［图8（d）］。因此，低槽型强
南北向的槽线或切变线，切变线附近或以东常有深 降水的雨区水平尺度越大，两种模式预报面积偏大的
厚的偏南风层，它往往带来比西南气流型强降水更 可能性较大。对西南气流型强降水，ECMWF 预报
加湿热和不稳定的气团，在深厚的偏南风层中，时 85%以上CRA预报面积较实况略偏大［图8（b）］，对
常能产生局地强降水，因其冷空气活动区域比其他 尺度较小和尺度较大的降水这一现象均有表现。对
两种类型偏北，且主要由对流层低层向西北地区东 于两高切变型强降水，ECMWF 预报面积较实况面
部侵入，强降水的落区面积和最大降水量强度也相 积以偏小为主［图 8（c）］，其与低槽型和西南气流型
对偏弱［图 7（a），（c）］。 三种不同环流形势下强降 偏差分布相反（表3），这可能是两高切变型强降水的
水的面积和强度等存在显著差异，模式的预报性能 水平尺度较小且多为暖区局地对流性降水为主，模
也不尽相同（图7）。 式预报性能不高，多为漏报［图 7（c）］。GRAPES-
4. 1 面积和强度偏差 GFS 对西南气流型和两高切变型强降水预报超过
低槽型强降水天气过程ECMWF预报的面积整 85%的CRA面积明显偏小［图8（e），（f）］，表明其对
体较实况偏大或偏小的概率相当，当格点数小于400 暖区内尺度较小的对流性降水预报能力明显不足。

图8 不同类型强降水环流形势下CRA内实况降水格点数与相应的ECMWF模式（上）和
GRAPES-GFS模式（下）预报的格点数散点分布
Fig. 8 The scatter plot of grid numbers between observation and forecasted by the ECMWF model（up）and
GRAPES-GFS model（down）in the CRAs under three different circulation situation
ECMWF 预报低槽型和两高切变型强降水时， 预报的平均雨强也偏强［图 9（b）］，这一现象与图 8
均有 56% 以上的 CRA 平均雨强较实况偏强，当降 （b）共同说明 ECMWF 预报倾向于将这类强降水的
水目标实况平均雨强小于 25 mm 时预报偏强的概 总降水量报强。GRAPES-GFS 模式对三种类型强
率较大，而当实况平均雨强大于 25 mm 时预报偏弱 降水的平均雨强预报均为偏弱［图 7（b）］，对于平均
概率增大［图 9（a），（c）］。对于西南气流型强降水 雨强较大的降水，预报较实况偏弱更显著，尤其是