国家气象中心区域台风模式预报性能分析

误差小于NCEP全球模式，同 ECMWF差
；区 域 模 式 的 （ 面 最 风 速 ) 预 报 平 均 误 差 在 72 M前小
N 于两个全球模式，而 三 个 模 式 在 强 度 预 报 上 存 在 显 差 ， 差 主 要 存 在 于 25 ° 以 （ 区域为强台风
和 台风主区域)。
关 键 词 ：台风模式;路径误差;最大风速误差;统计分析
NCEP-GFS、E C -IF S 的 路 径 及 强 度 预 报 特 点 （近地
2 模式系统概况
GRAPES+TYM是 针 对 西 北 太 平 洋 及 南 海 热
带气旋路径及强度预报 的 模式台风数
E N 预 报 系 统 ，预 报 范围为90~171 ° ，0~51 ° ，预报
h 为 120 。水 平 分 率 为 0.12。，垂 直 方 上 采
Vol.34, No.4 Aug.,2018
国家气象中心区域台风模式预报性能分析
麻素红，陈德辉
( 国家气象中心，北 京 100081)
摘
要 ：为 了 更 好 发 挥 区 域 台 风 模 式 GRAPES_TYM在 业 务 预 报 中 的 参 考 作 用 ，利 用 2017年
GRAPESJTYM升 级 版 本 对 2014—2016年的回算结果同美国国家环境预报中心的全球模式(NCEP-GFS)以及
基金项目：公益性行业( 气 象 ）
（G Y H Y 2 0 1 4 0 6 0 0 6 )资助
通讯作者：麻 素 红 ， ，
区 ，研究员级高级
，主要从事台风数值预报方法。 E-mail: masM@cma.gov.cn
452
热带气象学报
第 34卷
Meso-SAS，针对强风速条件修改了拖曳系数计算
公 式 ，对台风路径和强台风预报强度预报能力有
第 34卷 第 4 期 2018年 08月
JOURNAL OF热TR带OP气IC象AL学M报ETEOROLOGY
麻 素 红 ，陈德辉. 国家气象中心区域台风模式预报性能分析[J ].热带气象学报，2018,34(4): 451-459. 文 章 编 号 ：1004-4965(2018)04-0451-09
风速）
分析 第 5 分 .，
中的热 旋强度进行了
[22]，
及
第 6 分。
式 式 (1),。
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其中： 为 地
大 风 速 ，#$为 大 风 速 半
压 的 同 化 ， EC-IFS则没有采用涡旋初始化技
中图分类号：P435
文 献 标 识 码 ：A
Doi：10.16032/j .issn.1004-4965.2018.04.002
1引 言
年来，
预报模式的 发 见
Leabharlann Baidu
的
以及同
的进
步 ，热带气旋路径的 预报和主
预报水
平了显进， 对
的热带气
的预报平
前?1!2]。
分
预报模式?3!6]以及可以 热带
气
及结 的
热带气
X 明 显 改 善 ™ (3)适合中尺度模式的涡旋初始化方 案的不断优化?2°-21@X(4)模式垂直分辨率与水平分 辨率的提升等。基于上述改进，GRAPES+TYM分
别 于 2014年 、2015年 以 及 2017年进行了业务升
级。
为了更好地 数 值 预 报 系 对 热 带 气 旋 路
径及强度的
了 台风模式预报 ， 进行了 的
改进[14-17]，预 报 效 果 得 了 显 的 升 。
2010年国家气象中心基于自主发的中
数 值 预 报 模 式 GRAPES-MESO[18-19] 发 区 域 中 台风 预报 （GRAPES_TYM)， 于
2012年 7 月 业 务 运 行 。 为了
GRAPES_TYM对热带气旋路径及强度的预报能 力 ，自 2012年 GRAPES TYM业 务 化 以 来 ，针对 GRAPES_TYM在热带气旋路径以及强度预报中
存在的
差进行了相应的
进和系
升级。
进 主 包 括 4 个部分:(1)模
式 参 考 气 的 升 级 ：由 原 来 的 等 温 气 升 级 为 基
于模式
平平均的一维参考气， 了
P 模 式 算 稳 性 和 预 报 9 0];(2)模式物理过程
的 进 ：对流参
案 由 SAS升级为
收稿日期：2017-08-09; 修订日期：2018-01-07
对热带气
预报
了 能，
为 预 报 业 务 预 报 的 参 考 。2007年 美 国 NCEP为
了 热带气路径
预报能力发展了
HWRF中
预报系统， 进行了
的改进[1°-13]。2015年 ，HWRF的 平 分
2 km。中国气象局广州热带 气象 所
2006年 起 ，基 于 GRAPES非 静 模 式 框 架 建 立
欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的中期预报模式(EC-IFS)进行了对比分析。结果显示:两个全球模式的预报路
径平均误差小于区域台风模式GRAPESJTYM的平均路径误差；GRAPESJTYM和 NCEP-GFS的路径预报均
存在显的
差 ，EC-IFS移向偏差不明显;GRAPESJTYM对我国近海登陆的热带气旋120 M路径预报
50 地
度 ，模式
35 J
。模式
的
WSM6
、Meso-SAS 对 数 化 、YSU
、
SLAB
、MO
数化以及
Goddard
和 RRTM
数化。
GRAPES+TYM的 初 始 场 及 侧 边 界 来 自
NCEP-GFS 的初始 及预报 。 于 模式初
始中涡旋的初始强度
分析的台风强度并
为
Wang的方案对模式初始
对 NCEP-GFS、
EC-IFS以及
象中心中尺度台风数预报系
统 GRAPES+TYM的预报性能进行对比分析（热
带 气 旋 路 径 及 强 度 ）。 的 第 2 分
GRAES TYM、NCEP-GFS 以及 EC-IFS 模 式 概
况
计分析 数
第3 ;
分 ，第 4 部 分 将 对 比 分 析 GRAPES+TYM以及
预报的 [M]。
级算
算能的不
，全 球 模 式 的 平 分
，
2017年 ，NCEP全 球 模 式 的 平 分
到 近 T1534(接 近 13 km)，而欧洲中期天气预报中
心的全球模式分
更 ， 为 TCo1279
(truncation-cubic-octrahedral，N-1279,接近 9 km)，