省地精细化天气预报系统（V3.3）
一、主要特征
二、计算方案与业务流程
三、应用实例
四、相关报道
五、合作协议
一、主要特征
1具有多个中尺度模式
MM5V3：历史长，技术成熟，物理过程选项多，适合不同区域来选用，兰勃托投影，根据计算条件的发展，可调整网格数目和格距。采用多台微机MPI并行，网格距可达到5-10公里。
IAP-ETA：对地形降水具有独到之处; 积分时间短。该模式为大气所开发，在我国业务应用较多。
WRF模式：WRF采用采用标准化编程，集多个模式的优势为一体机，克服以前MM5,ARPS RAMS以及ETA模式各自为政的局面。完全可压非静力模式、有限差分、垂直方向取质量坐标。物理参数化大多来源于其他模式已发展的方案。目前WRF模式在我国的研究和应用正在兴起。
考虑全国雷达网的建设和业务的发展，系统正在进行模式的三/四维变份同化系统试验。
2 结合9210工程, 使用面广
目前9210工程已普及到基层台站，基层台站具备了进行中尺度数值业务预报/试验的条件。系统定时启动，每天积分2-3次，初始场为北京时08点和20点，以T213的分析/预报场作为背景场和边界条件，使用地面和高空资料再分析，保证现有资料的利用，提高预报效果。预报结果通过网络传送，可在MICAPS查看。系统可在微机上和工作站运行，目前省地级气象台均具有使用本系统的条件。运行稳定，对短期预报、人工影响天气具有参考意义，系统可以模拟预报员产生每天的天气预报用语。
3 多种图形系统接口
MICAPS: 业务人员参考；直接应用无需培训学习。
VIS5D: 动化演示；决策；宏观把握系统的发生发展。
GRADS: 科研绘图；可绘制中国区域的地图。
4 先进的WEB技术
在浏览器中可以使用图像、表格显示预报和实况的各类要素，对风的显示可以使用气象上常用到的风向标方法，这一技术也是本系统特有的。用户不必熟悉LINUX的各种shell命令，就可以完成系统的浏览、参数修改、预报效果检验等功能。这一技术的实现充分体现了系统的先进性和易用性。
系统试验网站(中国气象局大院网网址: 198.28.13.64/161)
乡镇3小时降水预报（http://hhqx.com）
二、计算方案与业务流程
按照实时业务要求，我们确定预选了几套方案供实验，其中方案A,B可在单台微机运行，方案C,D可在采用PC CLUSTER/曙光TC1700(8节点)/SGI
O300，方案E需要更高的计算条件。方案C为北京气象局和国家气象中心运行的方案。根据目前计算水平和计算时间的要求，可对方案进行的网格数进行任意调整。
各种方案主要参数：
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网格
|
主要物理过程
|
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方
案
A
|
粗网格：75*65 细网格：58*55
格距：粗60km 细20km
积分步长170s
积分时间:
粗网格60h，有效时长48h
细网格36h，有效时长24h
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Mix phase混合相湿物理过程
K-F积云对流参数
MRF行星边界层方案
云辐射
土壤模式1
|
|
方
案
B
|
粗70*60 中52*52细52*52
格距：粗90km 中30km细10km
积分步长260s
积分时间:
粗网格60h，有效时长48h
细网格36h，有效时长24h
|
Mix phase混合相湿物理过程
K-F积云对流参数
MRF行星边界层方案
云辐射
土壤模式1
|
|
方
案
C
|
粗：101*101 细：103*103
格距：粗45km 细15km
积分步长120s
积分时间: 36h
有效时长: 24
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Simple ice简单冰相湿物理过程
Grell积云对流参数
Blackadar行星边界层方案
云辐射
|
|
方
案
D
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粗80*80 中91*91细91*91
格距：粗90km 中30km细10km
积分步长240s
积分时间:
粗网格60h，有效时长48h
细网格36h，有效时长24h
|
粗中:Mix phase 细: reisner2
粗中:K-F 细：无
粗中细:MRF边界层方案
云辐射
土壤模式1
浅对流方案
|
|
方
案
E
|
粗103*103 中103*103细103*103
格距：粗45km 中15km细5km
积分步长130s
积分时间:
粗网格60h，有效时长48h
细网格36h，有效时长24h
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粗中:Mix phase 细: reisner2
粗中:K-F 细：无
粗中细:MRF边界层方案
云辐射
土壤模式1
浅对流方案
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方案D的积分区域示意图：
整个业务系统的流程如下：
业务预报系统的作业流程示意图
系统每天起动运行四次：
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启动时间
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初始场时刻
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估计场
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边界条件
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同化资料
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00点
|
前一天20点
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T213预报场
|
T213预报场
|
20 23
|
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08点
|
前一天20点
|
T213分析
|
T213预报场
|
20 23 02 05点
|
|
12点
|
当天08点
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T213预报场
|
T213预报场
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08 11 点
|
|
16点
|
当天08点
|
T213分析
|
T213预报场
|
08 11 14 点
|
00点和08点使用的时同一时刻的初始场，但初始场和同化资料不同，08点可以获得新的T213分析/预报作为初估场和边界条件。系统可以同化每小时的自动站资料。这样系统每天启动4次，不但更新，提供丰富的预报产品。
三、应用实例
系统已在云南，大连，河南，兰州，湖南等近三十多家气象，军队业务单位安装使用，全国主要应用单位分布图：
降水预报效果检验
|
20-20时晴雨预报正确率
|
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|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
平均
|
|
怀化
|
88
|
84.6
|
85
|
96.7
|
93.1
|
79.3
|
76.7
|
79.3
|
65.5
|
77.4
|
75.9
|
82.8
|
82.0
|
|
沅陵
|
83.9
|
90.6
|
80.8
|
91.7
|
91.4
|
80
|
91.7
|
57.1
|
80
|
89.2
|
74.3
|
71.4
|
81.8
|
|
辰溪
|
93.5
|
93.8
|
88.5
|
91.7
|
94.3
|
85.7
|
91.7
|
77.1
|
71.4
|
86.5
|
82.9
|
80
|
86.4
|
|
溆浦
|
90.3
|
90.6
|
92.3
|
91.7
|
91.4
|
85.7
|
83.3
|
51.4
|
74.3
|
89.2
|
88.6
|
85.7
|
84.5
|
|
麻阳
|
83.9
|
87.5
|
84.6
|
86.1
|
88.6
|
85.7
|
94.4
|
71.4
|
68.6
|
83.8
|
82.9
|
80
|
83.1
|
|
新晃
|
83.9
|
81.2
|
88.5
|
77.8
|
91.4
|
91.4
|
91.7
|
62.9
|
74.3
|
81.1
|
80
|
80
|
82.0
|
|
芷江
|
83.9
|
81.2
|
84.6
|
88.9
|
88.6
|
85.7
|
83.3
|
71.4
|
77.1
|
81.1
|
80
|
82.9
|
82.4
|
|
洪江
|
87.1
|
87.5
|
76.9
|
94.4
|
85.7
|
85.7
|
88.9
|
71.4
|
80
|
78.4
|
80
|
82.9
|
83.2
|
|
会同
|
83.9
|
81.2
|
88.5
|
91.7
|
82.9
|
80
|
88.9
|
82.9
|
80
|
81.1
|
85.7
|
88.6
|
84.6
|
|
靖州
|
74.2
|
84.4
|
92.3
|
88.9
|
91.4
|
82.9
|
77.8
|
74.3
|
80
|
83.8
|
85.7
|
97.1
|
84.4
|
|
通道
|
80.6
|
81.2
|
80.8
|
88.9
|
94.3
|
85.7
|
63.9
|
68.6
|
77.1
|
81.1
|
80
|
97.1
|
81.6
|
|
平均
|
84.8
|
85.8
|
85.7
|
89.9
|
90.3
|
84.3
|
84.8
|
69.8
|
75.3
|
83.0
|
83.0
|
83.0
|
83.3
|
|
20-20时暴雨预报TC检验
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
平均
|
|
怀化
|
|
</ |