缩略图

山区强对流天气短临预警技术优化研究

作者

刘仪

云南省龙陵县气象局 云南省保山市678300

山区地形复杂,强对流天气频发且致灾性强。现有的短临预警技术在山区应用中存在一定局限性,难以满足精细化预警需求。开展山区强对流天气短临预警技术优化研究,提高预警的精准度和时效性,对于保障山区人民生命财产安全、减少经济损失具有重要的现实意义。

1 山区强对流天气短临预警技术现状与问题

1.1 现有技术概述

目前,山区强对流天气短临预警主要依赖气象雷达、卫星云图、自动气象站等观测资料,结合数值预报模式和统计预报方法。气象雷达能够实时监测强对流天气的回波特征,为预警提供重要依据;卫星云图可从宏观角度监测云系的发生发展;自动气象站则能获取地面气象要素的实时变化[1]。数值预报模式通过对大气运动的数值模拟,预测强对流天气的发展趋势;统计预报方法利用历史气象数据建立预警模型。

1.2 存在的问题

一方面,资料融合处理存在不足。不同观测资料的时空分辨率、精度等存在差异,在融合过程中难以实现高效、准确的匹配,导致预警信息的准确性受到影响。另一方面,数值模式对山区复杂地形的模拟能力有限。山区地形的热力和动力作用使得大气运动更加复杂,现有数值模式难以精确刻画地形对强对流天气的影响,造成预报误差较大。此外,预警指标的本地化不足,现有的预警指标大多基于大尺度天气背景建立,在山区小尺度强对流天气预警中适用性较差。

2 山区强对流天气短临预警技术优化策略

2.1 资料融合处理优化

采用多源资料融合算法,综合考虑不同观测资料的特点和优势,提高资料融合的精度和效率。例如,利用数据同化技术将气象雷达、卫星云图和自动气象站资料进行融合,使不同时空尺度的信息相互补充[2]。同时,建立资料质量控制体系,对观测资料进行严格的质量检验和修正,去除异常数据,提高资料的可靠性。

2.2 数值模式改进

针对山区复杂地形,改进数值模式的地形处理方案。采用高分辨率的地形数据,精细刻画山区地形的起伏变化,提高模式对地形热力和动力作用的模拟能力。同时,优化模式的物理参数化方案,特别是与强对流天气发生发展密切相关的微物理过程、积云对流参数化等,使模式能够更准确地模拟强对流天气的发生发展机制。

2.3 预警指标本地化

结合山区的地形、气候特点和历史强对流天气案例,开展预警指标的本地化研究。通过对大量观测数据的分析和挖掘,建立适合山区的强对流天气预警指标体系。例如,根据山区不同海拔高度、坡向等因素,确定不同的对流触发阈值和预警判据,提高预警的针对性和准确性。

3 山区强对流天气短临预警技术优化效果评估与业务化推广

3.1 效果评估方法

建立科学合理的效果评估指标体系,包括预警准确率、预警提前量、空报率、漏报率等。采用对比分析的方法,将优化后的预警技术与传统预警技术进行对比,评估其在预警准确性、时效性等方面的提升效果。同时,利用实际案例进行验证,分析优化技术在不同类型强对流天气预警中的表现,进一步验证其有效性。

3.2 业务化推广要点

业务化推广中,首先加强技术培训,组织气象人员参与,使其熟练掌握优化后的预警技术及操作方法,提升技术水平与应用能力。其次,建立完善业务流程和规范,明确发布流程、审核机制等,保障预警信息及时准确发布。此外,加强与应急管理、交通等部门合作联动,构建信息共享和应急联动机制,携手做好防御工作。

3.3 持续改进与创新

山区强对流天气短临预警技术是一个不断发展和完善的过程。要持续关注气象科学的最新研究成果,不断引入新的技术和方法,对预警技术进行改进和创新。例如,利用人工智能、大数据等技术,提高预警的智能化水平和自动化程度。同时,加强对山区强对流天气的观测和研究,深入了解其发生发展机制,为预警技术的优化提供更坚实的理论基础 [3]。

3.4 与其他气象业务的融合

将山区强对流天气短临预警技术与气象预报、气候预测等其他气象业务进行融合。在气象预报中,充分利用短临预警信息,提高预报的精细化程度;在气候预测中,分析强对流天气的长期变化趋势,为气候决策提供参考。通过业务融合,实现气象业务的协同发展,提高气象服务的整体水平。

3.5 公众宣传与教育

加强对公众的气象灾害防御知识宣传和教育。通过多种渠道,如电视、广播、网络、手机应用等,向公众普及山区强对流天气的危害和防御措施,提高公众的防灾减灾意识和自救互救能力。同时,及时发布预警信息,使公众能够提前做好防范准备,减少气象灾害造成的损失。

结束语

山区强对流天气短临预警技术的优化意义重大。通过分析改进现有技术,提出了资料融合处理、数值模式改进等优化策略,也阐述了效果评估与业务化推广要点。未来需持续关注技术发展,完善预警体系,加强业务应用推广,提升预警准确性与时效性,同时深化部门合作,做好公众宣教,形成全社会防御格局,为山区发展和民众安全提供有力气象保障。

参考文献

[1] 张南 , 强对流天气分类识别追踪多产品融合短临预警技术 . 河北省 , 河北省气象台 ,2018- 10- 25.

[2] 赵放 , 潘劲松 , 李文娟 , 等 .《浙江智能网格强对流天气短临预报预警技术应用》[J]. 气象 ,2021,47(02):260.

[3] 张海耀 ,“ 甘岷山区” 强对流天气短时临近预报、预警指标 . 甘肃省 , 定西市气象局 ,2020- 11- 13.

姓 名 : 刘 仪, 出 生 年 月 :1996 年 4 月, 身 份 证 号:533024xxxx0422221X ,性别 : 男,民族 : 汉,籍贯 : 云南保山,学历 : 大学本科,职称 : 助理工程师,研究方向 :(写工作方向)气象服务与应用气象