中尺度暴雨集合预报系统研发中的初值扰动试验

针对2006年5月24～25日一次暴雨过程,通过一系列初值扰动试验探讨实际业务中建立集合预报系统的方法。运用45 km的WRF模式构建一个11个成员的集合预报系统来比较分析不同的扰动方案、扰动的空间结构和扰动振幅对集合预报的影响,结果表明:(1)初值扰动的空间结构对暴雨集合预报的离散度影响很关键,而扰动振幅的影响却居次要地位。具有动力学结构的孵化扰动明显优于随机扰动。(2)集合预报比单一控制预报提供了更有价值的预报信息。例如在该个例控制预报中漏报的湖北监利强降水中心,在集合预报中有20%的概率,并且实况被包含在集合预报的预报范围之中。集合平均预报也明显优于控制预报。例如矫正了在控制预报中明显虚报的鄂东北的大暴雨中心,且集合平均预报的暴雨中心落在实际观测暴雨中心的附近。(3)集合离散度较好地反映了实际降水过程的可预报性。例如应用孵化扰动,其离散度的空间结构同降水预报误差的空间分布大致对应。