【摘 要】
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本文基于南京信息工程大学气候预测系统1.0版(NUIST-CFS1.0)1982-2020年的历史回报数据和WRF区域模式,围绕长江中下游夏季降水预测问题开展相应研究。首先从确定性预测和概率预测两方面评估NUIST-CFS1.0对长江中下游夏季降水异常的预测技巧。随后利用WRF模式单向嵌套NUIST-CFS1.0构建针对东亚夏季气候的区域动力降尺度系统,探讨动力降尺度对长江中下游夏季降水预测技巧的
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本文基于南京信息工程大学气候预测系统1.0版(NUIST-CFS1.0)1982-2020年的历史回报数据和WRF区域模式,围绕长江中下游夏季降水预测问题开展相应研究。首先从确定性预测和概率预测两方面评估NUIST-CFS1.0对长江中下游夏季降水异常的预测技巧。随后利用WRF模式单向嵌套NUIST-CFS1.0构建针对东亚夏季气候的区域动力降尺度系统,探讨动力降尺度对长江中下游夏季降水预测技巧的改进。结论如下:NUIST-CFS1.0九个成员的集合平均能够超前三个月对长江中下游夏季降水异常进行有技巧的预测,相比于七个国际先进的海气耦合气候预测系统,NUIST-CFS1.0的预测技巧处于中上水平。这是由于NUIST-CFS1.0能够较为准确的再现长江中下游夏季降水异常及其对应西北太平洋反气旋异常与热带海表温度异常之间的关系。但是由于NUIST-CFS1.0中的大气模式不能很好的再现大气内部动力特征,导致模式单个成员对长江中下游夏季降水的预测存在较大的不确定性。随后概率预测检验的结果显示,NUIST-CFS1.0对长江中下游夏季正负异常降水预测存在“过度自信”的问题,其中模式对长江中下游夏季降水负异常事件的概率预测可靠性和辨析度都高于降水正异常事件。区域动力降尺度系统九个成员30年(1991-2020年)的历史回报实验结果显示,区域动力降尺度有效改善全球模式中降水预测低估的问题,提高了对极端降水的预测能力,并且在某种程度上提升了对长江中下游夏季降水异常空间分布特征和强度的预测技巧。进一步对极端降水预测的分析表明,区域动力降尺度系统的预测技巧严重依赖于全球气候模式对大气环流的预测水平。因此提高全球模式的预测技巧有利于进一步的改善区域动力降尺度系统的预测水平。
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