多源融合分析产品在辽宁地区的检验与适用性评估

doi:10.3969/j.issn.1673-503X.2024.05.010

气象与环境学报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (5): 84-91.doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.05.010

多源融合分析产品在辽宁地区的检验与适用性评估

于杨¹(),于凡越²,吴芳妮³,隋东¹,朱晨^4,*()

1. 沈阳市气象局, 辽宁沈阳 100168
2. 辽宁省气象台, 辽宁沈阳 110166
3. 沈阳农业大学, 辽宁沈阳 110866
4. 国家气象信息中心, 北京 100081

收稿日期:2023-03-17 出版日期:2024-10-28 发布日期:2024-12-17
通讯作者: 朱晨 E-mail:yy83726@163.com;zhuchen@cma.gov.cn
作者简介:于杨, 男, 1983年生, 高级工程师, 主要从事气象资料分析, E-mail: yy83726@163.com
基金资助:
辽宁省气象局科研课题(202107)

Validation and applicability assessment of multi-source integrated analysis products in Liaoning region

Yang YU¹(),Fanyue YU²,Fangni WU³,Dong SUI¹,Chen ZHU^4,*()

1. Shenyang Meteorological Service, Shenyang 100168, China
2. Liaoning Provincial Meteorological Observatory, Shenyang 110166, China
3. Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China
4. National Meteorological Information Center, Beijing 100081, China

Received:2023-03-17 Online:2024-10-28 Published:2024-12-17
Contact: Chen ZHU E-mail:yy83726@163.com;zhuchen@cma.gov.cn

摘要/Abstract

摘要：

利用2021年1—12月辽宁省地面气象站资料, 通过平均误差、平均绝对误差、均方根误差、准确率、相关系数、TS评分等指标, 对国家级多源融合分析产品(0.05°×0.05°分辨率)进行评估, 并选取2021年两次暴雨大风天气过程对降水和风速产品进行检验分析。结果表明: 降水、地面气温、相对湿度和风速4种产品中, 降水和气温产品整体表现优于相对湿度和风速产品, 即更接近观测值。融合分析产品的质量受季节和地形的影响, 春季风速产品误差大, 夏季降水产品误差大, 冬季气温产品误差大, 山区及海陆交界处降水产品误差较大。在极端天气过程中, 降水和风速产品表现稳定, 三源融合降水效果优于二源融合降水, 风速产品整体表现偏弱, 风力越大误差越大。多源融合分析产品已经应用于辽宁省气象预报、预警、服务、信息等业务中。

关键词: 多源融合分析产品, 评估指标, 检验评估

Abstract:

Using data from surface meteorological stations in Liaoning province from January to December of 2021, this study evaluates national multi-source integrated analysis products (resolution of 0.05°×0.05°) using various indices including mean error, mean absolute error, root mean square error, accuracy, correlation coefficient, and TS score.Additionally, two severe weather events involving heavy rain and strong winds in 2021 were selected to specifically assess the precipitation and wind speed products.The results show that, among the four products, the precipitation and temperature products generally perform better than the relative humidity and wind speed products, aligning more closely with observed values.The quality of the integrated analysis products is influenced by season and terrain, with larger errors observed in wind speed products in spring, precipitation products in summer, and temperature products in winter, especially in mountainous areas and near coastal regions.During extreme weather events, the precipitation and wind speed products demonstrate stability, with three-source integrated precipitation outperforming two-source integration.However, wind speed products generally underperform, with larger errors occurring at higher wind speeds.Multi-source integrated analysis products are already being applied in meteorological forecasting, early warning, services, and information operations within Liaoning province.

Key words: Multi-source integrated analysis products, Evaluation indices, Validation and assessment

中图分类号:

P413

于杨,于凡越,吴芳妮,隋东,朱晨. 多源融合分析产品在辽宁地区的检验与适用性评估[J]. 气象与环境学报, 2024, 40(5): 84-91.

Yang YU,Fanyue YU,Fangni WU,Dong SUI,Chen ZHU. Validation and applicability assessment of multi-source integrated analysis products in Liaoning region[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2024, 40(5): 84-91.

图/表 10

图1

表1

图2

图3

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图7

图8

表2

参考文献 24

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气象要素	ME	MAE	RMSE	COR
气温/℃	0.003	0.534	0.812	0.998
相对湿度/(%)	-0.064	3.015	5.101	0.976
风速/(m·s^-1)	-1.187	1.360	1.743	0.803
降水/(mm·h^-1)	-0.069	0.564	1.838	0.853

风力等级	偏强率/(%)	偏弱率/(%)	平均误差/(m·s^-1)
0~1级	22.49	77.51	-0.35
2~3级	8.48	91.52	-1.38
4~5级	1.65	98.35	-2.98
6~7级	0.21	99.79	-5.43
8级以上	0.00	100.00	-8.24

[1]	张旭,孙宝利,白佳宁,张丹梅,孙可,杨晓彤,赵振宇,宁喜龙. 阜新地区东北冷涡多模式降水预报检验[J]. 气象与环境学报, 2021, 37(3): 19-24.
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