多尺度融合外推算法及其在临近预报中的应用
编号：472
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更新：2021-06-11 12:00:43 浏览：744次
张贴报告
摘要
专题11.4 中小尺度灾害性天气
多尺度融合外推算法及其在临近预报中的应用
吴剑坤1，曹伟华1，宋林烨1，秦睿1，刘瑞婷1
1. 北京城市气象研究院，北京 100089；
临近预报（nowcasting）指的是短时间内（一般指的是0-6h）雷暴、强对流等灾害性天气的预报（俞小鼎等，2012）。外推预报技术是20世纪60-70年代在外推雷达回波的基础上发展起来的，主要有两大分类：一类是单体质心跟踪算法，其代表为TITAN（Dixon，et al，1993），在识别和追踪小尺度的对流性降水系统有优势；另一类是区域跟踪算法，其代表有TREC和光流法等（吴剑坤等，2018），可追踪对流性和层状云降水系统，对于大尺度的系统性降水追踪效果较好。
本研究将基于区域跟踪算法(TREC)和单体质心跟踪算法(TITAN)得到的代表不同尺度的两种移动矢量进行矢量融合，生成新的移动矢量场，开展多尺度矢量融合技术研究，既保留了区域跟踪算法在刻画大尺度雷暴系统移动趋势方面的特长，又能充分发挥TITAN在刻画小尺度雷暴单体运动细节方面的优势，以期达到“1+1＞2”的整体预报效果。
基于京津冀地区新一代多普勒天气雷达组合反射率因子拼图资料，开展了0-2h雷达回波临近预报研究，研究表明，在采用合适的矢量融合参数后，无论是1h还是2h外推预报，矢量融合后的命中率和临界成功指数都明显高于融合前，而虚警率更低。随着雷达回波阈值的增加，矢量融合后效果提高更明显。
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