空报

科技工作者之家 2020-11-17

空报是指天气预报报道的天气状况并没有发生的现象。因为天气预报是以大气科学理论为依托,以各种气象探测手段为基础,以数值天气预报为核心,依靠预报人员的综合判断分析,最终形成的;由大气综合探测、气象资料采集、气象信息加工处理、天气预报制作、气象信息服务等几个系统“接力”产生。其中的每一个环节都存在某些不确定性,不可能每一次的预报结果都与实际一致。

概念空报是因为大气是没有国界的,各地的天气变化相互关联,制作天气预报需要全球观测资料。如果把全球每一个经纬度算作一个格点,沿着纬线是360个格点,沿着经线是180个格点,垂直方向大气也是运动的,考虑50层,也就是50个格点。这样,描述全球大气运动需要格点的数量级为106到107。但是,远远做不到全球这些格点上都有观测。全球每3小时观测数据为105到106,差了一到两个数量级。像青藏高原、海洋等区域,观测资料就更少。这个观测网络对中小尺度的天气系统会有疏漏,就像大网捞小鱼,容易漏掉。

另外,观测数据会有误差,而初始观测的误差会导致后来的天气预报有很大的出入,这就是美国气象学家罗伦兹提出的著名的“蝴蝶效应”。

其次,模拟数据不能完全再现真实大气运动,也就是说,数值天气预报模型不能完全模拟大气演变。

一次暴雨空报的诊断分析暴雨预报是一个非常困难的问题。暴雨具有局地性、突发性和活动规律多变等特点。对暴雨形成的机制迄今尚未揭示清楚,暴雨的预报就更有难度了。2006年7月10日08时,常规气象资料表现出有利鄂东及武汉单站有暴雨发生,所以对外发布了24小时内鄂东及武汉有暴雨,结果暴雨没有产生。事实证实了暴雨预报的难度。特别是单站暴雨预报就更难了。

研究利用T213数值预报产品中多物理要素,对7月10日鄂东地区及武汉单站暴雨空报现象进行物理要素诊断分析,探讨空报原因。为日后暴雨的落区、落点预报提供点启示和参考。

常规资料分析(1)高低层天气系统与降水落区的分析

7月10日08时500、700和850hPa图表明,在湖北东部高层有冷槽、低层有切变线,降水天气系统的时空配置很好。另外,500hPa槽后有大片偏北气流,700和850hPa切变线南部有大片西南急流,表现出冷暖交汇处在鄂东,有利鄂东产生强降水。武汉处在鄂东。

(2)武汉单站的T-Td与降水落点分析

使用500、700、850hPa三层武汉单站温度露点差之和,来表示站点整层大气饱和程度。通过分析7月10日08时实时叠加值可以看出,汉口站的值为2.9,表明其单站整层大气非常饱和,局地水汽条件充足。深厚的湿层是单站暴雨发生的必要条件。

(3)武汉单站K指数和沙氏指数与降水落点分析

用K指数来衡量大气中潜在的能量。单站的K指数越大表明潜能越大。经验表明,当K≥35℃时,大气就具备了较高的潜能。7月10日08时武汉单站探空图上表现出K=40℃,说明单站K指数大,存在较大的潜能,具备暴雨天气发生所需的大量的不稳定能量。

沙氏指数是判断对流性天气稳定度的一种重要指标。沙氏指数越小越不稳定。暴雨发生前沙氏指数为负值,表示大气处于不稳定状态。通常沙氏指数

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