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“十三五”优秀成果展示——西北太平洋热带气旋群发机理及延伸期预报技术

发布者:   来源:   发布时间:2024/3/19 0:00:00   标签:   浏览次数:278

成果评价编号: 中气科成评[2022]208
评价结果: 良好
成果名称: 西北太平洋热带气旋群发机理及延伸期预报技术
完成单位: 福建省气象科学研究所、福建省气候中心、福建省气象信息中心、福建省龙岩市气象局、福建省厦门市气象台
成果形式: 应用研究和技术开发类-方法
研究领域: 气候与气候变化
评价年份: 2017
完成人: 高建芸、游立军、张维、赖巧珍、李天航、鲍瑞娟、池艳珍、曹蓉、汪澜、袁伟、翁秋华
成果简介: 成果围绕对我国天气气候有重要影响的西北太平洋热带气旋(TC)群发事件,系统性揭示了TC群发的多尺度变化特征、台风潜在生成指数(GPI)多尺度变化及对TC群发的调制机制,厘清了东亚--西北太平洋季节内振荡和热带波动对TC群发的影响,证实了环流多尺度变化对TC群发的影响机制,构建了西北太平洋TC群发的物理概念模型,研制出基于多尺度多因子的TC群发实时监测指标和预测模型,为TC群发的延伸期预报提供理论依据和参考。研发的概念模型和监测预测产品自2017年起投入业务运行,应用于国省市三级气象业务部门,为TC群发监测和延伸期预报提供了技术支撑。产品在向省委省政府汇报的决策气象服务材料中得到应用,效益显著。
本科技成果包含西北太平洋TC群发的物理概念模型、热带低频信号和季风槽低频变化指数等多个监测指标以及TC群发混合统计-动力延伸期概率预报模型,实现了指标和预报模型的业务化运行。 (1)查新结果确定的国内未见文献报道的有: 1)分析GPI多尺度变化及其对TC活动的影响; 2)分析不同周期的热带季节内振荡对TC生成的协同影响,研制热带低频信号监测指数和季风槽低频变化的监测指数; 3)揭示多尺度变化影响TC群发的关键途径和物理机理,构建西北太平洋TC群发的物理概念模型。 (2)科技成果的评审专家意见为: 项目成果填补了我国TC群发机理研究和延伸期预报业务空白,达到国内同类研究的领先水平,TC群发监测和延伸期预报成果达到国际同类研究先进水平。 (3)支撑项目--“西北太平洋热带气旋群发的动力机制研究(国家自然科学基金面上项目)”的验收评审意见为: 项目以西北太平洋热带气旋群发(MTC)事件为切入点,揭示了MTC的多尺度变化特征,分析了GPI多尺度变化及其对MTC的调制,厘清了东亚-西北太平洋季节内振荡和热带波动对MTC的影响,通过数值模式的敏感性试验进一步揭示了多尺度变化对MTC群发的影响机制,构建了西北太平洋热带气旋群发的物理概念模型,为全面理解MTC次季节变化规律提供了理论依据。 (4)支撑项目--“西北太平洋热带气旋活跃期延伸期概率预报技术研究(中国局预报业务关键技术发展专项)”的验收评审意见: 成果于2017年开始应用到影响福建热带气旋活跃期的延伸期预报业务中,试运行表明GPI指数对台风群发延伸期预报有较好的指示意义,实时监测指数产品自2019年开始应用于福建省TC延伸期预报业务中,为预报服务提供了科学的参考。 (5)TC群发延伸期概率预报模型5年业务回报检验表明,未来六周逐周TC个数预报的TS评分稳定在44%以上,其中前两周超过50%,第三四周在45%左右。
介于天气和气候预测之间的10-30天“延伸期”天气预报一直是气象预报业务的难题,在不同时间尺度的TC预测预报服务中,最薄弱的环节也是10-30天的延伸期预报服务。囿于相关理论基础和应用技术的缺乏,国内TC延伸期预报还处在起步阶段。 项目从需求出发,研发的系列成果填补了业务空白。自 2017年始,成果陆续在国家、省和地市三级业务部门应用,为每周全国天气会商和每月国家级气候预测会商台风的延伸期预报提供科学参考依据;福建省气候中心应用本成果共发布台风延伸期预报产品74期,成功案例包括:2017年8月下旬和9月上旬后期两段群发期;2018 年6 月早台风和8 月中旬西北太平洋台风群发期;2019 年8 月上旬、9月中旬西太台风群发期;2020年7月盛夏无台期及8月初台风群发期的转折;2021年8 月上旬台风活跃期及湿窗口的提前一个月预测。 项目成果的应用补齐了夏季延伸期预测的短板,大大提高了福建气象部门夏季的决策服务能力,为台风、持续高温过程、气象干旱的气象服务提供了良好的基础,在金砖国家会晤、台风防灾减灾、人工增雨、水库调度和蓄水防旱等事关国计民生的决策服务中发挥了重要作用。
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