2月21日,科技部社發(fā)司組織有關(guān)專家對(duì)“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃“災(zāi)害天氣精細(xì)數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)及短期氣候集合預(yù)測(cè)研究”項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收。驗(yàn)收專家組認(rèn)真聽(tīng)取了項(xiàng)目組織單位的匯報(bào)、審閱了有關(guān)資料,經(jīng)過(guò)質(zhì)疑和充分討論,一致同意該項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收。
“災(zāi)害天氣精細(xì)數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)及短期氣候集合預(yù)測(cè)研究”項(xiàng)目是在“九五”短期氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng)和“十五”新一代數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)——全球區(qū)域同化預(yù)報(bào)系統(tǒng)(GRAPES)的成果基礎(chǔ)上提出的,旨在通過(guò)進(jìn)一步的深入研究,持續(xù)推進(jìn)我國(guó)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)與氣候預(yù)測(cè)的支撐技術(shù)發(fā)展,提高我國(guó)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)與氣候預(yù)測(cè)的業(yè)務(wù)能力。通過(guò)五年的科技攻關(guān)和科學(xué)試驗(yàn),取得了如下主要成果:
研制了中尺度氣象數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)GRAPES_Meso的升級(jí)版本(2.0版, 2.5版, 3.0版),降水預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率提高了約5-10%,在防災(zāi)減災(zāi)和奧運(yùn)、世博等重大活動(dòng)的氣象服務(wù)中發(fā)揮了重要作用;發(fā)展了氣象數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)熱帶氣象模式GRAPES_TMM及熱帶氣旋模式GRAPES_TCM,臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)誤差降低約10~15%,這些系統(tǒng)在南方暴雨、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害天氣預(yù)報(bào)中起到了關(guān)鍵的作用。
氣象數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)高分辨率精細(xì)化技術(shù)取得了關(guān)鍵性進(jìn)展,發(fā)展了新的高精度守恒正定的水物質(zhì)平流方案,逐小時(shí)稠密資料快速同化分析循環(huán)系統(tǒng)基本建立,進(jìn)行了業(yè)務(wù)試用,為更快速、更及時(shí)做出強(qiáng)天氣臨近短時(shí)預(yù)報(bào)提供了核心技術(shù)手段。
發(fā)展了包含三維變分同化系統(tǒng)的全球中期數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)GRAPES_GFS,在多種衛(wèi)星資料的直接同化應(yīng)用及全球模式框架、物理過(guò)程優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了突破,奠定了我國(guó)自主發(fā)展全球天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在國(guó)家氣象中心準(zhǔn)業(yè)務(wù)運(yùn)行,使5-7天的全球中期數(shù)值預(yù)報(bào)能力得到提升。
完成了全球GRAPES四維變分同化系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)和初步正確性試驗(yàn),發(fā)展了區(qū)域GRAPES四維變分同化系統(tǒng),為進(jìn)一步提升全球中期數(shù)值預(yù)報(bào)能力和全國(guó)災(zāi)害性天氣(暴雨等)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率奠定了更先進(jìn)的技術(shù)基礎(chǔ)。
建立了基于集合卡爾曼濾波(ETKF)理論的交互式觀測(cè)-預(yù)報(bào)理論研究系統(tǒng),分析研究了高影響天氣系統(tǒng)上游敏感區(qū)識(shí)別的影響因子和改進(jìn);開(kāi)發(fā)建立了基于GRAPES區(qū)域模式、基于條件非線性最優(yōu)擾動(dòng)(CNOP)方法的敏感區(qū)識(shí)別新方法,并成功應(yīng)用于臺(tái)風(fēng)個(gè)例的研究試驗(yàn);開(kāi)拓了未來(lái)高影響天氣預(yù)報(bào)技術(shù)發(fā)展的新方向。
改進(jìn)了動(dòng)力相似氣候預(yù)測(cè)理論方法和應(yīng)用技術(shù),搭建了“相似-動(dòng)力”短期氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng),并連續(xù)三年應(yīng)用于實(shí)際季節(jié)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù),2009年汛期降水預(yù)測(cè)結(jié)果在多個(gè)客觀預(yù)測(cè)方法中位于前列;研究建立了基于多初值和多模式集合季節(jié)預(yù)測(cè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),開(kāi)展了業(yè)務(wù)應(yīng)用;從客觀預(yù)測(cè)方法和技術(shù)上提升了短期氣候(月-季節(jié))預(yù)測(cè)的業(yè)務(wù)能力,2006~2010年的短期氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)評(píng)分指數(shù)明顯高于多年的平均值。
項(xiàng)目在取得成果的同時(shí),對(duì)培養(yǎng)我國(guó)災(zāi)害天氣預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)隊(duì)伍,提高我國(guó)災(zāi)害天氣預(yù)報(bào)技術(shù)水平起到了重要作用。