海洋天氣預報簡介

1、我國沿海海域氣候概況我國沿海氣候的基本特點我國位于亞洲大陸東海岸，沿海海域非常寬廣。我國海域北自渤海，南至南海的曾母暗沙，南北縱跨44 個緯度，東西橫跨20 多個經(jīng)度。海岸線北起鴨綠江，南至北侖河口，長達18000 多公里。各海區(qū)的劃分見圖10.1 （ a、 b）。渤海是我國的內(nèi)海，三面受大陸環(huán)抱，東面與黃海相接。黃海為半封閉的淺海，在長江口至濟州島一線與東海相接。東海南至臺灣海峽，東面在琉球群島與太平洋相連。南海西鄰中南半島、馬來半島，東至菲律賓群島，南至蘇門答臘和加里曼丹島。我國的近海處在東亞季風區(qū)，自南向北依次為赤道季風帶、熱帶季風帶、亞熱帶季風帶和溫帶季風帶，所以季風是其最重要的氣候特

2、征。冬季風（10 月次年4 月）強而穩(wěn)定，夏季風（6 8 月）較弱，穩(wěn)定性也差。由于各海區(qū)所處的緯度不同，季風的強弱程度和開始、結束時間都有差異。在冬季風控制的月份，海上為單一的偏北氣流，渤海、黃海為西北風，東海為偏北風，南海為東北風。冬季渤海、黃海寒冷少雨，其中渤海和黃海北部在1 2 月份甚至會出現(xiàn)冰凍。冷空氣進入黃海、東海后逐漸變性，由于熱量、水汽條件漸轉優(yōu)越，容易形成大風和云雨天氣。在夏季風控制的月份，南海中南部為西南季風，南海北部及其附近海域為偏東風，兩股氣流的匯合形成了熱帶輻合帶，在熱帶輻合帶中會經(jīng)常生成熱帶氣旋和強對流天氣。而東海和黃海南部在副熱帶高壓控制下，盛行東南或西南風，以晴

3、朗天氣為主。夏季風控制的月份也是熱帶氣旋生成、發(fā)展的旺季，受其影響的海域往往出現(xiàn)狂風暴雨、狂浪怒濤，給船只航行帶來了極大的危險。季風氣候形成了很大的氣溫年較差，且越向北年較差越大，根據(jù)統(tǒng)計，南海北部的氣溫年較差為12 15，東海為15 22，黃海為20 25，渤海達25 29。隱藏海流和局部地理環(huán)境對沿海氣候的影響中國的海流主要受北赤道海流和里門寒流的影響，江河淡水的流入也起重要作用，形成中國的海流系統(tǒng)。 暖流黃海、 東海的暖流均溯源于黑潮，黑潮進入東海后，沿大陸架邊緣流向東北，這一股黑潮，通常稱為臺灣暖流，中部的強流區(qū)寬度約70 80km。黑潮影響沿海的海溫和云雨天氣。在閩浙近海的部分，臺灣

4、暖流流速雖然較小，但與近岸寒流相交匯處，形成明顯的分界，當?shù)貪O民稱為 流隔 ， 這里就是著名的舟山漁場。北上的臺灣暖流在濟州島以南分成兩支：一支穿過對馬海峽的對馬海流；一支進入黃海，稱為黃海暖流。黃海暖流冬強夏弱，經(jīng)黃海北部從渤海海峽北口進入渤海。環(huán)繞渤海一周后，這支暖流由渤海海峽南部流回黃海。 沿岸寒流由渤海海峽南口流入黃海的海流，匯合著黃河、海河等江河徑流淡水沿岸南下，是中國海的沿岸寒流。沿岸寒流在冬季風的影響下，勢力較強，可以一直沿岸南下穿過臺灣海峽進入南海。隨著季節(jié)的變暖，沿岸寒流逐漸向北退縮。其強弱和進退變化，直接影響著中國沿海海霧的形成。特別是在冬季和春季，它也是黃海春季和初夏出現(xiàn)

5、海霧的主要原因。 南海海流南海的海流分為南海沿岸流和南海暖流兩個系統(tǒng)。南海沿岸流指廣東沿岸的海流，以116 E（汕尾附近）為界，分成兩個不同的流系。汕尾以東，終年的流向為東北；汕尾以西，海流有明顯的季節(jié)變化。冬季（12次年3 月） 穿過臺灣海峽的沿岸寒流，在東北季風的作用下，匯合珠江徑流直達雷州半島，折向南后，分為兩支：一支沿海南島東岸繼續(xù)向西南流去；另一支在海南島東北方受南海暖流的帶動，轉而流向東北，形成雷州半島東側的小環(huán)流。夏季（6 9 月） 在盛行西南風的作用下，沿岸流流向東北，流速比冬季略強。春秋兩季基本上是冬季的類型。暖流位于沿岸流以外的海區(qū)，西南季風期間，流向為東北，十分穩(wěn)定，上下

6、層一致，流速較大。由于對南海暖流的觀測資料稀少，尚待進一步考察。另外， 局部的地理環(huán)境如海島、海峽等也會對沿海氣候產(chǎn)生影響，最顯著的是臺灣海峽。東北 - 西南走向的地形和狹管效應使冬季風明顯大于海峽外，往往相差2 3 級。 渤海海峽也有類似情況。隱藏3 沿海的風浪由于我國沿海海面受季風控制，而冬季風又強于夏季風，所以在不同的季節(jié)、不同海域風力各不相同。渤海和黃海北部冬季的平均風速為6 7m/s， 6 級以上的大風頻率約為11% 19%。春季平均風速為4 5m/s， 6 級以上大風頻率約為5%左右。夏季平均風速為4m/s， 6 級以上的大風頻率約為2% 4%。渤海和黃海北部受海域范圍的限制，以風

7、浪為主，涌浪較少。黃海中南部冬季的平均風速為6 8m/s， 6 級以上的大風頻率約為10% 24%。春季的平均風速為4 6m/s。 夏秋季的平均風速為5 6m/s， 6 級以上的大風頻率約為5% 10%。 黃海中南部的涌浪較多見。其中成山角和濟州島附近海區(qū)風浪最大。成山角以東海面由于地形的影響，風浪大于周圍海區(qū)，特別是冬季，再加上海流湍急，對船只航行威脅極大。濟州島附近海區(qū)全年風浪均大于其它海區(qū)。東海冬季的平均風速為8 9m/s， 6 級以上的大風頻率約為20% 25%。春季的平均風速為 5 7m/s， 6 級以上的大風頻率約為6% 9%。夏季的平均風速為6 7m/s， 6 級以上的大風頻率約

8、為7%-9%。其中臺灣海峽由于地形的影響，風力的季節(jié)變化更為明顯，冬季的平均風速可達10 11m/s， 6 級以上的大風頻率約為20% 25%。夏季的平均風速只有5 m/s 。秋季的平均風速又開始明顯增大，達7m/s 左右， 6 級以上的大風頻率約為20%左右。南海冬季大風區(qū)在呂宋島以北、巴士海峽和南沙群島以西海域，平均風速達11 12m/s，6 級以上的大風頻率約為40% 55%。春季風力最小，平均風速僅4 5m/s， 6 級以上的大風頻率約為2% 4%（北部灣稍大些） 。夏季的平均風速為7 8m/s， 6級以上的大風頻率約為15% 20%。與風的季節(jié)變化和海域差異相似，海浪也有季節(jié)變化和不

9、同海域的差異，大體上是冬季高于夏季，較遠的海域高于靠近海岸線的海域和內(nèi)海，波高在0.5 3.0m 之間。渤海和黃海北部冬季平均波高為1.4 1.6m（強冷空氣影響時最高可達6 7m），波高 2.5m 的頻率為10% 15%， 春秋季為1.0 1.3m， 夏季為 0.7 0.8m。 其中渤海海峽附近和成山角附近海域高于其它海區(qū)。 TOC o 1-5 h z 黃海南部冬季的平均波高為1.4 1.6m（強冷空氣影響時最高可達3 5m），波高2.5m的頻率為20% 25%，春秋季為1.0 1.3m，夏季為0.7 0.9m（臺風影響時最高可達69m）。東海冬季的平均波高為1.2 1.8m（臺灣海峽為3.

10、0 3.5m），2.5m 波高的頻率為30% 40%（臺灣海峽為50% 60%），春季為1.2m 左右，夏季為0.9 1.2m（臺風影響時琉球附近海域最高可達15m左右）。南海海域的浪高分布很不均勻，冬季以巴士海峽西面波浪最大，波高 2.5m 的頻率為50%-60%，越向南越小。4 月份波高2.5m 的頻率為5%（巴士海峽為20%），6 8 月南海中部的風浪較大，波高2.5m 的頻率為20%。臺風影響時最高風浪可達10 15m。隱藏4 沿海的海霧海霧也是一種嚴重威脅航行安全的災害性天氣，因為海霧發(fā)生時范圍大，霧濃， 而且持續(xù)時間可以很長。我國沿海的海霧季節(jié)性和區(qū)域性都很強。南海的霧主要出現(xiàn)在2

11、 4 月，東海主要出現(xiàn)在3 6 月，黃海的霧出現(xiàn)在春、秋兩季，主要出現(xiàn)在3 8 月，其中5 7 月最為集中。海霧大體上是自南向北逐漸推進，實際上與暖濕氣流的活動有關。各海區(qū)出現(xiàn)海霧的條件有所不同，但大多屬于平流霧，其共同的特點是由特定的風場把暖濕空氣輸送到較冷的海面上，使暖濕空氣冷卻飽和而形成。較大的海面溫度梯度、大小適宜的風速和一定的氣溫與水溫差（氣溫高于水溫0 6）是形成海霧的有利條件。一般而言，沿岸海域出現(xiàn)霧的機率要高一些。在我國的沿海海域中，北部灣海域、臺灣海峽的西部、舟山群島附近海域、山東南部海域以及朝鮮半島西面海域是海霧的多發(fā)區(qū)域。由于我國沿海海域寬廣，影響的天氣系統(tǒng)各不相同，所以

12、氣象要素的分布很不均勻。即使在同一海區(qū)，受同一天氣系統(tǒng)的影響，但是由于地形的差異和海況不同，同樣會造成氣象要素分布上的差異，特別是風和浪。海霧海霧和海霧的分類海霧是在特定的海洋水文和氣象條件下產(chǎn)生的。當?shù)蛯哟髿馓幱诜€(wěn)定狀態(tài)，由于水汽的增加及溫度的降低，近海面的空氣逐漸達到飽和或過飽和狀態(tài)，這時， 水汽以細微鹽粒等吸濕微粒為核心不斷凝結成細小的水滴、冰晶或者兩者的混合物，懸浮在海面上幾百米以內(nèi)的低空里，當霧滴增大、數(shù)量增多，使天空呈灰白色，能見度降低到1km以下時，便形成了海平流冷卻霧：暖濕空氣移到冷海面時，底層冷卻，水汽凝結形成。我國春夏季節(jié)，東海、黃海的海霧多屬于這種。平流蒸發(fā)霧：冷空氣從暖

13、海面上流過，一面蒸發(fā)向空中輸送水汽，一面因湍流交換向大氣輸送熱量，前者利于霧生，后者利于霧消。當蒸發(fā)作用大于顯熱輸送時，便能形成海霧。以上兩種平流霧的特點：霧性濃、范圍大、持續(xù)時間長，伸入大陸較遠；常伴有平流低云；活動多變，出現(xiàn)突然；日變化不明顯。冷季混合霧：低氣壓區(qū)內(nèi)降水在下降過程中不斷蒸發(fā)或升華，增加近海面層大氣中的水汽含量。同時周圍冷空氣（特別是極地冷空氣）不斷卷入低氣壓區(qū)內(nèi)，與因蒸發(fā)或升華作用使得海面上接近飽和空氣發(fā)生混合凝結而成霧。暖季混合霧的形成同上。輻射霧：當海面上有一層懸浮物質或有海冰覆蓋時，夜間輻射冷卻生成的霧。多出現(xiàn)在高緯度冷海面上。多見于內(nèi)海、岸濱或港灣水域的黎明前后，日

14、出后漸消。地形霧：海面暖空氣在向島嶼和海岸爬升的過程中冷卻凝結而形成的霧。如青島的嶗山東南坡和舟山群島普陀山，春夏季節(jié)常常云霧繚繞。我國的近海以平流冷卻霧居多，海霧從春至夏自南向北推進。以東海和黃海的霧最多。南海的海霧只限于中國沿岸（兩廣及海南沿海水域，雷州半島東部最多），多出現(xiàn)在24 月。東海的海霧始于3 月，終于7 月，而以4 6 月為最盛。霧區(qū)多集中于閔浙沿海26 30oN 的海區(qū)（大致從沿海向東延伸到126oN）。有兩個中心，一個在臺灣海峽北口（集中于45 月），一個在長江口至舟山群島海面（集中于5 6 月）。溫州沿海一帶霧日較少。黃海霧季在4 8 月，霧區(qū)比東海大，整個海域都有霧。其

15、中在中國沿海部分，有兩個中心，一個在青島附近，以6 7 月頻率最高，一個在成山頭附近，成山頭7 月份的平均霧日達 25d 以上，幾乎天天有霧。江蘇的連云港附近為少霧區(qū)。渤海霧季在5 7 月，東部多于西部，集中在遼東半島和山東半島北部沿海。渤海西岸從萊州灣以北直到秦皇島的廣大海區(qū)不大出現(xiàn)海霧。隱藏海霧的水文、氣象條件海霧的生成、持續(xù)和消散，有水文條件，也有氣象條件。在水文條件中，以冷暖洋面和表層水溫的作用比較顯著。氣象條件中近水面大氣溫度、濕度、 風和空氣穩(wěn)定度的作用較大。 海霧的水文條件海霧常出現(xiàn)在涌升的冷洋流上，或者是冷暖洋流的交界區(qū)域。海面水溫可作為海霧生成的臨界，大片海霧區(qū)出現(xiàn)在海面水溫

16、低于20的海域。高于20的海域，海霧逐漸減少，超過25等溫線以外的海域，不再有霧。 水 - 氣溫差條件大量的觀測事實表明，85%的霧發(fā)生在氣溫高于水溫0 6范圍內(nèi)。氣溫高于水溫1時出霧的比例最大。高于6以上，很難出現(xiàn)平流冷卻霧。但對平流蒸發(fā)霧來說，卻多出現(xiàn)在氣溫低于水溫10以上（氣溫越低，海面蒸發(fā)越旺盛）。 濕度條件據(jù)統(tǒng)計溫度露點差在1 以下時，占出現(xiàn)霧的88%，其中又以溫度露點差在0.1 0.5以下時產(chǎn)生海霧的次數(shù)最多。近年來的觀測事實表明，海霧形成時的相對濕度不一定要達到100%，有時相對濕度達到80%以上，就有海霧生成。但相對濕度低于70%，一般不易有海霧生成。 風場條件對平流冷卻霧來說

17、，暖濕氣流的長期存在，對海霧的生成和發(fā)展相當重要。有海霧生成時，一般盛行偏南氣流（東海、黃海）或偏東氣流（南海），海霧發(fā)生時風力多為2 4級（ 2 10m/s），特別是4 5m/s 最為有利，1 級以下或6 級以上時，霧較少出現(xiàn)。 大氣穩(wěn)定度條件有較強的逆溫層可以使平流冷卻霧得以產(chǎn)生和維持。但對于平流蒸發(fā)霧來說，一般多出現(xiàn)在低層大氣呈不穩(wěn)定狀態(tài)下。隱藏海霧云圖特征由于衛(wèi)星紅外觀測無法判斷云底是否到達地（海） 面， 所以在云圖上難以區(qū)分層云和霧，層云和霧在云圖上是類似的?？梢姽庠茍D上，層云和霧表現(xiàn)為一片光滑均勻的云區(qū)，其色調(diào)從白色到灰色，這主要決定于云（霧）的稠密程度和太陽的高度角。如果層云和霧

18、很厚（超過300m），則表現(xiàn)為白的色調(diào)，層云和霧范圍都很大，邊界光滑清楚，邊界形狀常與地形走向和海岸線一致，層云和霧這種特征是識別它的主要依據(jù)。海霧的主要特征是范圍和大小多變不定，邊界非常清楚，邊界形狀常與地形走向和海岸線一致。色調(diào)從灰白到白不等。紋理非常光滑，均勻、 無暗影。海霧與層云主要差別是前者邊界更加清楚，在近海海霧的邊界與海岸線非常一致，層云的邊界時而參差不齊。此外，層云有時有暗影，其出現(xiàn)與層云相對于海面的高度有關。在紅外云圖上，層云和霧表現(xiàn)為色調(diào)較暗的均勻云區(qū)，由于云高度低，其色調(diào)隨季節(jié)和緯度而變，如果層云（霧）的云頂和地面溫度差異很小，則在紅外云圖上就不易識別。如果夜間霧和層云比

19、四周地表亮，這種霧和層云一定很厚。在分析云圖上海霧特征時，要將可見光云圖、紅外云圖以及地面沿海（海島）觀測資料進行綜合分析，得出有無海霧還是層云的結論。根據(jù)FY-2C氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測，2008年 4 月 7 日，華東部分地區(qū)以及黃海、東海北部海區(qū)普遍出現(xiàn)大霧。霧區(qū)范圍涉及到山東、安徽、江蘇、上海、浙江等地區(qū)。在紅外云圖上10.2a ），海上大霧為低層云（霧）。在可見光圖上（圖10.2b ），黃海、東海北部海區(qū)的海霧的邊界與海岸線非常一致，紋理非常光滑，均勻、無暗影。隱藏中國沿海海霧的天氣形勢中國沿海海霧的天氣形勢根據(jù)地面氣壓場可以劃分為七種類型。副熱帶高壓邊緣型入夏，太平洋高壓西伸到中國沿海時

20、（圖10.3 ），在高壓西側南向風的作用下，常為并在冷的沿岸流上產(chǎn)生海霧。因為這種高氣壓是深厚的天氣系統(tǒng)，穩(wěn)定、持續(xù)時間長，所以由此而產(chǎn)生的海霧不易消散。入海變性冷高壓型春季，大陸冷高壓入海后變性（圖10.4），入海時間越長，變性越深，厚度越大，出現(xiàn)海霧的可能性也越大。據(jù)統(tǒng)計，當它的厚度達到850hPa 以上，在海上停留3d，多半有平流霧出現(xiàn)。高壓中心在30oN以南海面時，霧區(qū)出現(xiàn)在華南沿海；高壓中心在30oN以北的黃海和東海海區(qū)時，霧產(chǎn)生在黃海。氣旋（低壓槽）東部型春夏季節(jié)從大陸東移的氣旋或低壓槽（圖10.5 ），當其臨近東部沿海時，其前部有從海上流來的暖濕空氣，從而有利于在中國冷的沿岸流上

21、形成海霧。由黃河氣旋引起的平流霧，主要出現(xiàn)在渤?；螯S海北部；江淮氣旋引起的平流霧，主要出現(xiàn)在長江口以北的黃海西岸；如果在春季，西南低壓槽東移到沿海，珠江口以東的海區(qū)可出現(xiàn)霧。弱高壓控制型我國東部沿海在弱高壓控制下（圖10.6），氣壓梯度很小，吹微弱的東南風，有少量水汽輸入。850hPa上有暖平流和下沉逆溫。由于夜間輻射冷卻，氣溫下降，可達到飽和而形成平流輻射霧。長江口一帶多見。冷鋒型冷鋒型多出現(xiàn)在冷鋒后或冷鋒中（圖10.7 ）。當冷鋒移動緩慢，冷鋒上下溫差較大，暖鋒型這類海霧多出現(xiàn)在暖鋒前（圖10.8）。一般暖鋒兩側溫差較大，鋒面移動緩慢，鋒面坡度小，鋒面以下的冷空氣層結穩(wěn)定，氣壓梯度不大，風

22、速小，湍流弱，有利于在暖鋒前形 成海霧。靜止鋒型多出現(xiàn)在福建沿海。當靜止鋒南側出現(xiàn)東高西低的天氣型時（圖10.9 ），由于吹東南風，絕對濕度較高，空氣接近飽和。當靜止鋒南壓后，這些地方又處于靜止鋒的冷空氣中，如果冷空氣很潮濕，則冷暖空氣混合會在鋒區(qū)形成混合霧。隱藏海霧預報水溫和氣象條件分析海流對不同溫度水體的運輸作用，決定了海水溫度及其梯度的分布和變化，同時也反映出與其上低層大氣溫度及其梯度的分布和變化的對應關系，為海霧生成、持續(xù)和消散提供必要條件，因此，與海霧預報直接有關的水文要素，應是水溫，特別是表層水溫、水溫梯度及其預報。海面水溫的變化比起陸面氣溫的變化要緩慢得多。所以對海霧的短期預報來

23、說，采用實測的水溫來代替水溫的預報值，誤差不會太大。海霧預報中，關于氣象條件的考慮，主要放在天氣形勢和氣象要素兩方面。一般說來，與海霧有關的氣象要素，不外風向、風速、降水、蒸發(fā)、溫度、濕度和穩(wěn)定度等幾個方面。風向已在天氣形勢里表現(xiàn)出來，風速卻因霧種而定。輻射霧只能在微風中存在；平流霧卻以4 5m/s 風最合適，但風力超過6 級，也會把霧吹散。降水是產(chǎn)生混合霧所需要的條件。蒸發(fā)是蒸發(fā)霧產(chǎn)生的必要條件，但對于其它霧種，卻是消霧的因素。溫度和濕度條件，需要聯(lián)系起來考慮，因為一定的溫度對應一定的飽和水汽壓。對于某些海區(qū)的特定季節(jié)來說，形成海霧的最大水汽壓是有限度的，如果溫度太高了，達不到它所需要的飽和

24、水汽壓，便不能發(fā)生凝結而成霧。霧雖然是低空的凝結物，它的生消和持續(xù)過程，常與空氣層結有關系。一般說來，穩(wěn)定的空氣層結，利于霧的生成和持續(xù)。但像平流蒸發(fā)霧那樣，盡管低層空氣是不穩(wěn)定的，只要其上（ 850 700hPa的中低空）空氣層結穩(wěn)定，而且成霧的外在條件（冷空氣不斷地向暖海面流來）不變，蒸發(fā)霧可以持續(xù)不散。這種利于霧的持續(xù)的低空（850 700hPa）空氣層結穩(wěn)定條件，對于輻射霧和平流冷卻霧都是合適的。海霧生消經(jīng)驗預報 春夏季節(jié)，我國沿海平流霧的生消與風向有密切關系，一般是吹SE風或SW風（成山頭以北海面是NE風）生成霧，特別是當西北風突然轉為SE風時（北黃海為NE風），絕大多數(shù)會在沿海形成

25、大片霧區(qū)。當然， 如果 SE風 （北黃海為NE風） 吹久了， 反而不易成霧。在已出現(xiàn)霧的情況下，只要風向轉為NW，霧便很快消失。 影響我國的平流霧，絕大多數(shù)是先見于日本或朝鮮的西部海面，以后逐漸隨風移入我國。故當日本或朝鮮預報其西部海面出霧時，不久我國沿海便有霧。 平流霧在全天任何時候都可以出現(xiàn)，但以氣溫最低的日出前后出現(xiàn)幾率最大，霧也最濃。隨著太陽的升起，氣溫逐漸升高，霧也隨之消散，或逐漸上升為層云，有時還從層云中降下小雨或毛毛雨。晚上出現(xiàn)的霧，一般看上午9:00 10:00 能否消散，如果不消散，那就看下午3:00 4:00 能否消散，如果此時仍不消散，一般說入夜后不易消散了。 冬季入海的

26、河水溫度常比海水溫度低，當風從低緯吹來時，則較暖濕的空氣在河水入?？诟浇吞貏e容易產(chǎn)生霧。 風力增強到5 級以上時，一般會使海上的霧消失。 空中多層云是產(chǎn)生平流霧的有利條件之一。海霧客觀預報方法上海臺風所將霧分為三個等級，定義：0能見度200m為濃霧；200能見度1000m為霧；1000能見度10000m為輕霧。應用1997 2005 年 10 個沿海和海島站（大連、成山頭、青島、日照、呂泗、嵊泗、石浦、大陳、洞頭、小洋山）的氣象觀測資料，統(tǒng)計分析了霧的氣候特征，包括霧出現(xiàn)時間、風向風速、溫度露點差、相對濕度和是否有降水等。每個測站針對輕霧進行排空。在上面排空的基礎上，選取預報因子，應用多元

27、回歸方法，建立回歸方程，根據(jù)擬合結果，給出不同等級霧的判據(jù)。進行預報海區(qū)分區(qū)，依據(jù)測站就近原則確定每一海區(qū)所選用的預報方程，應用大氣環(huán)流模式預報輸出產(chǎn)品，如海洋大氣邊界層中的氣溫、風速、風向、相對濕度，海表溫度和氣壓等，針對輕霧條件進行排空，然后根據(jù)回歸方程的結果和不同等級霧的判據(jù)，進行霧的預報。預報模型的設計是以霧的等級為預報參量，以風向、風速、 海氣溫差和相對濕度作為預報因子，對預報量進行歸一化處理，其中風向是根據(jù)統(tǒng)計分析各站各月出現(xiàn)霧時，各風向出現(xiàn)的頻率來進行歸一化。系統(tǒng)流程見圖10.10 。青島市氣象局與中國海洋大學合作的海上濃霧監(jiān)測與預報系統(tǒng)( V1.2) ， 使用的數(shù)值模式是由美國

28、科羅拉多州立大學開發(fā)的RAMS (Regional Atmospheric Modeling System) ， 該海霧模式在奧帆賽、殘奧帆賽期間運行穩(wěn)定，產(chǎn)品采用Web網(wǎng)頁形式提供給預報員使用。奧帆賽、殘奧帆賽期間，上海市氣象局、山東省氣象局也分別提供了海霧數(shù)值模式預報產(chǎn)品。預報個例2008 年 4 月 6 7 日華東沿海地區(qū)及黃海和東海出現(xiàn)了大范圍的霧，持續(xù)近30h。由表 10.2 可見，大霧期間測站最小能見度在100m以下。圖10.11 為 2008 年 4 月 6日08:00 、 20:00 和 7 日 08:00 地面形勢，7 日 08:00 霧范圍最大，能見度最低。此時華東沿海受地

29、面弱高壓控制，為下沉氣流，風小，沿海為偏南氣流，這些都有利于霧的生成和維持。對 2008 年 4 月 6 日 08:00 的高空天氣形勢分析（ 圖 10.12） ， 可以看到高空500hPa低槽位于華東沿海，槽后帶來冷空氣，低空925hPa 在東海中南部有一條切變，使得華東沿海有較多的水汽輻合，同樣有利于大霧的生成維持。低空穩(wěn)定的層結及逆溫層存在（圖 10.13） ， 近地層的水汽含量對大霧的發(fā)生具有非常重要的意義，2008 年 4 月 7 日， 850hPa 以下逆溫層結明顯，水汽能量被聚集在1500m以下的對流層底層，穩(wěn)定層結的作用顯而易見。大霧發(fā)生前的環(huán)流特征是低層有西南暖濕氣流，高空層

30、結穩(wěn)定，溫度場暖脊穩(wěn)定少動， 在槽前西南氣流的配合下暖平流十分明顯。從 T213 相對濕度預報看，6 7 日長三角一帶地面相對濕度達到90%，從上海寶山站觀測記錄看，相對濕度達到93%。通過分析地面圖可知，上海及周邊地區(qū)風力在1 2 級。以上天氣條件基本滿足了形成霧的3 個基本條件: 晴或少云、微風以及近地面層水汽含量充沛。上海臺風研究所WRF+ADA模式S5日 20:00 起報的 3h能見度預報（圖 10.14） ， 6日 20:00 以后，華東沿海大部分地區(qū)、黃海和東海有霧，7 日 02:00 05:00 影響最嚴重，跟實況海上大風我國近海強風（風力6級）分布和發(fā)生頻率蒲氏風力等級將6 級

31、風（ 10.8 13.8m/s ）定義為強風，將8 級風（ 17.2 20.7m/s ）定義為大風。而一般在氣象預報業(yè)務中將平均風速達到6 級以上的風，稱為大風。我國（包括近海）地處東亞季風氣候區(qū)，冬、夏季風差異顯著。冬季，因受到來自西伯利亞的強冷空氣的頻繁侵襲，常常造成大面積的大風降溫天氣，盛行偏北大風；夏季，受副熱帶高壓和西南暖濕氣流的影響，除西北太平洋熱帶氣旋給東南沿海帶來短暫的狂風暴雨外，天氣晴熱、風速一般不大；春、秋季節(jié)為冬、夏季風的轉換期。華東沿海有時會出現(xiàn)溫帶氣旋入海加強產(chǎn)生的大風、入海高壓后部的偏南大風等。受季節(jié)、海岸帶地形、海表溫度等的影響，我國近海冬季的風力較強（11 12

32、 月份的大風過程和大風天氣最多、平均風速也最大），夏季次之，春、秋季最弱。而且，不同海域的主導風向不盡相同。冬季，主導風向較為穩(wěn)定，過程性風的持續(xù)時間較長，而且主導風向自北至南呈現(xiàn)順時針變化的特征：渤海、 黃海主導風向為西北風或北風，東海南部轉為東北風，南海北部和中部為東北風，南海南部轉為偏北風。夏季，主導風的穩(wěn)定性不如冬季，過程性風的持續(xù)時間也不如冬季長。我國近海不同海域的大風日數(shù)也不盡相同：其中 8 級以上大風年平均日數(shù)，以東海最多，黃海和渤海次之，南海最少。渤海、黃海北部渤海和黃海北部地區(qū)，冬季的大風日數(shù)和平均風速最大，春、秋季次之。因緯度較高，該海域受熱帶氣旋的影響較小，夏季的大風日數(shù)

33、和平均風速均不及春、秋兩季。對于黃海北部海域，全年約有半年以上的時間處于大風多發(fā)階段，且以 4 月份的大風日數(shù)最多。就風向而言，9 月次年5 月以西北大風為主，夏季則以東南大風為主。圖 10.15 為黃海北部海域各月的大風日數(shù)分布。從 11 月次年4 月的大風天氣較為頻繁， 平均每月約有14.8d 發(fā)生大風，其中 4月的大風天氣竟高達17.2d ； 6 9 月則較少有大風天氣發(fā)生，平均每月的大風日數(shù)約為5.4d； 5月、 10 月則為大風日數(shù)由多到少和由少到多的過渡期，月平均的大風日數(shù)分別為11.9 和 11.7d 。黃海中南部黃海中南部海域，盛行北到西北風，冬季的平均風速和大風日數(shù)均較大，夏

34、秋季次之，春季最小。東海東海海域盛行東北風，雖然夏秋季易受西北太平洋熱帶氣旋的影響，但仍以冬季的平均風速為大（大風日數(shù)為多），夏季次之，春秋季最小。由于地形的影響，臺灣海峽的平均風速及大風日數(shù)的季節(jié)變化更為明顯：冬季的平均風速可達10 11m/s， 6 級以上的大風天數(shù)占20% 25%； 夏季的平均風速只有5m/s； 而春秋季的平均風速則可達7m/s 左右， 6 級以上的大風天數(shù)約占20%。南海南海海域盛行偏東風，雖然夏秋季節(jié)易受西北太平洋熱帶氣旋的影響，但仍以冬季的平均風速為大（大風日數(shù)為多），夏秋季次之，春季最小。隱藏影響我國近海海域大風的主要天氣系統(tǒng)冷高壓冷空氣活動在地面氣壓系統(tǒng)上表現(xiàn)為

35、一次冷性高壓（反氣旋）的積聚生成，向南侵襲，最后入海變性的過程。冷空氣 （冷高壓）的活動是引起我國沿海和海區(qū)大風的主要天氣系統(tǒng)之一。 特別是一次強冷空氣的活動，往往反映了大氣環(huán)流的巨大變化，冷空氣的活動對我國沿海及海區(qū)影響較為頻繁，特別是對中高緯度沿海及海區(qū)，在冬半年作用更為顯著。據(jù)統(tǒng)計（表10.3 ），影響我國的冷高壓每年有91 次，平均約4d 就有一個冷高壓進入我國。冷空氣的活動，在春季（3 5 月）最頻繁，平均26 次；秋季（9 11 月）次之，平均 24次；夏季（6 8月） 21 次；冬季（12 2 月）最少，平均20 次。入侵我國近海的冷空氣的路徑有四條：中路： 冷空氣強度最強，影響

36、范圍最大。一般由蒙古中部經(jīng)河套地區(qū)南下，可進入南海，甚至到達赤道附近。該路徑冷鋒在渤海、黃海主要產(chǎn)生6 級以上偏北大風，維持時間24h左右； 在東海主要產(chǎn)生6 級以上北到東北大風，維持時間24h 左右； 在南海主要產(chǎn)生6 級以上東北大風，維持時間24h 左右，最長可達3d。東路： 冷空氣主力由115oE以東， 經(jīng)華北和東北入渤海，又經(jīng)黃河下游南下，可影響華南沿海及臺灣海峽。西路： 冷空氣主力經(jīng)河套以西，沿河西走廊和青藏高原東側南下，可達越南、泰國甚至馬來西亞。海路： 冷空氣主力經(jīng)西伯利亞東部進入我國東北地區(qū)后入日本海南下或向東移動，或者由蒙古東部經(jīng)東北由黃海擴散南下。一般影響渤海、黃海、東海北

37、部。對南海地區(qū)來說，東路冷空氣雖多，但強度一般較弱；中路冷空氣一般較強；西路冷空氣主要影響北部灣地區(qū)，6 8 級風持續(xù)時間為12 24h。溫帶氣旋溫帶氣旋發(fā)生在熱帶氣團與極地氣團的交界面上，在溫帶氣旋中有冷鋒和暖鋒并存，所以溫帶氣旋又叫鋒面氣旋。溫帶氣旋全年均可發(fā)生，以春季最為頻繁，有明顯的地域性和季節(jié)性。生成位置隨鋒區(qū)的季節(jié)性位移而相應變化。當冬季南支鋒區(qū)位于東海上空時，東海氣旋多發(fā)。春夏季鋒區(qū)位于江淮流域時，江淮氣旋多發(fā)。盛夏鋒區(qū)北躍到黃河以北時，則形成黃河氣旋。由于氣旋多數(shù)生成于西風帶高空槽前下方，從青藏高原移出的高空槽或高原東側的西南渦向東移動時，在我國的中部和東部常有氣旋生成。因此，

38、 黃河以北的氣旋活動則與高原北部的高空槽有關。由于地形低氣壓槽和山脈背風坡容易產(chǎn)生氣旋，因此這些地方往往是氣旋的源地。根據(jù)氣旋生成源地和移動路徑，通常把中國氣旋分為蒙古氣旋、渤海氣旋、黃河氣旋、江淮氣旋和東海氣旋等。它們的活動帶來渤海、黃海、東海等海域的大風天氣。 蒙古氣旋蒙古氣旋發(fā)生發(fā)展在蒙古國中部和東部高原一帶，約在(100 115oE， 40 50oN)范圍內(nèi)。多由西伯利亞移來的錮囚氣旋暖區(qū)里新生的氣旋，在這個地區(qū)的西部、西北部多高山，蒙古中部和東部處于背風坡，有利于氣旋的生成和發(fā)展。此外， 冷鋒進入蒙古西部的倒槽中，或相對低壓區(qū)里形成氣旋。春秋季節(jié)，冷暖空氣活動頻繁，氣旋出現(xiàn)次數(shù)最多，

39、冬季次之；夏季，鋒區(qū)北移，暖空氣活動占優(yōu)勢，故氣旋顯著減少。氣旋形成后東移進入中國，常在東北地區(qū)發(fā)展加深。它的移動路徑，一般以向東略偏南經(jīng)過錫林郭勒盟西部，沿東北平原、松花江下游移去的為最常見；另兩條是向東經(jīng)呼倫貝爾盟移去和向東南經(jīng)華北、渤海， 繞長白山經(jīng)朝鮮移去。它表現(xiàn)的天氣多種多樣，其中以大風為主。偏南的路徑對渤海、黃海影響較大，可出現(xiàn)大風天氣。 渤海氣旋在渤海中偶爾也有氣旋新生，通常在12h 之內(nèi)突然產(chǎn)生，后迅速加深，造成大風，常稱為渤海低壓。渤海低壓一般可持續(xù)12 24h，然后移向東北地區(qū)。目前對渤海的這種新生氣旋的預報還有一定困難，在此活動的船舶必須多加注意。 黃河氣旋黃河氣旋是在黃

40、河流域生成的氣旋，主要生成于河套、黃河下游，常常影響黃河下游、遼東半島、山東半島、渤海、黃海北部和中部的海面。黃河氣旋常出現(xiàn)較強的大風，風力可達 8 級以上，當其向渤海移動時，渤海和遼東半島一帶常出現(xiàn)5 7 級的大風。 江淮氣旋江淮氣旋屬南支鋒區(qū)上的波動，一般都由西風帶高空槽或西南渦向東移動時，在地面靜止鋒上誘發(fā)而成；或是地面冷鋒進入暖性低壓槽后，鋒面發(fā)生波動形成。氣旋生成后，絕大多數(shù)向東北偏東方向移動入海。有時氣旋西部或北部會有6 8 級偏北或偏東大風，氣旋東部有5 7 級的偏南大風。江淮氣旋主要生成于長江中下游、淮河流域和湘贛地區(qū)，在沿江兩岸一至兩個緯距內(nèi)氣旋發(fā)生最多，淮河流域次之，江西和

41、湖南兩省最少。長江下游和淮河流域發(fā)生的氣旋占江淮氣旋總數(shù)的75% 以上。全年均可出現(xiàn)，但以春季和初夏（3 7 月）為最多，5、 6、 7 三個月活動最盛，約占全年總數(shù)的2/3 ，又以 6 月份最為活躍。江淮氣旋一般在陸上風速不大，而入海后常常能迅速發(fā)展，產(chǎn)生較強的大風，暖鋒前為偏東大風，暖區(qū)為偏南大風，冷鋒后則為偏北大風，主要影響黃海南部和中部海面，有時也會影響到黃海北部及渤海一帶。它在入海后常常加深，在黃海南部造成大風，其風向在氣旋西部為西北風，東部為偏南風。 東海氣旋東海氣旋主要是指發(fā)生、發(fā)展于東海海域的氣旋或從江淮氣旋移入東海后改稱的氣旋，常常會影響東海和黃海南部海域。東海氣旋多發(fā)生在春

42、季，其次為冬季，夏季最少。冬春季節(jié)中國東南沿海受大陸冷高壓脊控制，當南支鋒區(qū)上有低壓槽東移時，位于東海的地面靜止鋒會誘發(fā)成氣旋波，這類氣旋波基本上都向東北方向移動，在日本附近海上發(fā)展成熟，而在中國近海發(fā)展加深的僅占東海氣旋總數(shù)的10%左右。氣旋后部常有偏北大風，大風發(fā)生往往很突然，如氣旋在近海北上發(fā)展時，大風可影響至黃海南部，持續(xù)1 2d。值得注意的是，臺灣海峽由于地形的影響，當冷鋒過境時風力更大。東海氣旋生成后先是向東北偏東方向移動，到達日本南部海面后常會強烈發(fā)展，其移向轉為東北，因此對朝鮮、日本一帶海區(qū)的天氣影響很大，常帶來大風、降水和低能見度等惡劣天氣，影響范圍也不斷擴大。 溫帶氣旋的爆

43、發(fā)性發(fā)展人們發(fā)現(xiàn)，海上有些氣旋在短時間內(nèi)氣壓急速下降，有時24h 內(nèi)中心氣壓可降24hPa以上， 瞬時風速迅速增至30m/s 以上， 風浪洶涌，并伴有暴雨等劇烈天氣，有些甚至能形成類似于臺風的風云結構，稱這類氣旋為爆發(fā)性氣旋，又稱 炸彈氣旋 。 爆發(fā)性氣旋對海上運輸、漁業(yè)生產(chǎn)和海上作業(yè)構成嚴重威脅。由于爆發(fā)性發(fā)展，對其預警能力有限，因此危害程度可能甚于熱帶氣旋。爆發(fā)性氣旋產(chǎn)生于200hPa急流附近，與一般氣旋產(chǎn)生在低層鋒區(qū)內(nèi)不同。高空急流異常強勁、500hPa 正渦度平流、對流層低層的暖濕平流、初始擾動、一定的斜壓條件、有利的環(huán)境場是爆發(fā)性氣旋產(chǎn)生的重要條件。由大陸入海的氣旋多發(fā)生在高空急流入

44、口區(qū)的右側，而爆發(fā)性氣旋絕大多數(shù)出現(xiàn)在高空急流出口區(qū)的左側。爆發(fā)性氣旋的初始擾動可以是中尺度渦旋、熱低壓、 鋒面波動，它們一般生成于大陸上，爆發(fā)性發(fā)展于海上。也有的初始擾動為熱帶擾動，發(fā)生在25oN 以南，而爆發(fā)性發(fā)展于25oN以北的海上。爆發(fā)性氣旋生成時，海上可出現(xiàn)10 12 級的陣風，伴隨強烈的對流天氣。低壓槽前與入海高壓后部偏南大風華北地形槽與黃、渤海偏南大風華北地形槽是指在太行山東側的華北平原上的低壓槽。在春、秋兩季，特別是秋季，華北平原常受華北地形槽控制。其產(chǎn)生于亞洲大陸東部高壓系統(tǒng)迅速減弱的情況下，在蒙古和我國東部一帶多受減弱的高壓帶控制，構成V 型形勢場。華北地形槽的產(chǎn)生是由于地

45、形的動力減壓作用造成的。當?shù)匦尾叟c入海高壓之間的氣壓梯度足夠大時，可導致渤海、黃海北部的西南大風。在華北地形槽影響下，東部沿海有較強的高壓存在，平均強度為1026hPa，其活動范圍在（ 115 126oE， 29 34oN）時，渤海、黃海北部有6 級以上的西南大風。低壓槽前偏南大風在夏季，亞洲大陸為熱低壓控制，同時，太平洋副熱帶高壓西伸北抬，因此，高低壓之間的偏南風就成為我國海區(qū)的夏季風。由于熱低壓的氣壓梯度不如冬季冷高壓前部的氣壓梯度大， 所以夏季風比冬季風弱。夏季風的建立是在4 月中旬以后，這時蒙古高壓逐漸變?nèi)醪⑹湛s，與此同時，印度及我國大陸上熱低壓明顯發(fā)展，冬季風減弱，夏季風開始出現(xiàn)。5

46、 月份偏南風向北推進至15oN 左右， 6 月份偏南風迅速遍及整個中國近海及日本海區(qū)，7 月份為夏季風最強盛時期，偏南風穩(wěn)定擴展到整個海區(qū)。當大陸上熱低壓強烈發(fā)展，低壓槽由西南地區(qū)伸向長江中下游或者淮河流域，槽前的氣壓梯度加大易形成東海黃海的偏南大風。入海高壓后部偏南大風在冬春季，當強冷空氣南下影響，高壓逐漸變性減弱，但冷高壓東移入海后仍有一定的強度， 當其后部的氣壓梯度較大時，黃海、東海往往會出現(xiàn)偏南大風。在春夏季高壓東移入海后， 陸上低壓發(fā)展，低壓槽由西南地區(qū)伸向長江中下游或者淮河流域，此時地面24h 變壓中心在 -6hPa 或以上。低壓槽前和入海高壓后部的氣壓梯度較大，同樣容易產(chǎn)生偏南大

47、風。隱藏我國近海海域大風預報青島奧帆賽海風預報介紹以奧帆賽場為重點區(qū)域先后開發(fā)了四重嵌套（45km/15km/5km/1.6km ） MM5中尺度數(shù)值預報系統(tǒng)、1.67km 分辨率的更新循環(huán)預報系統(tǒng)（MM5-RU）、C500m和 100m分辨率的賽區(qū)精細預報系統(tǒng)。基于MM5模式產(chǎn)品和浮標觀測資料建立了統(tǒng)計模型，對 MM5輸出的定點逐時風速預報進行解釋應用，為預報員作精細化預報提供了重要的技術支持。對2006、 2007 兩年奧帆賽賽區(qū)弱風日天氣進行分型分析、總結了海風的預報指標。奧帆賽數(shù)值預報系統(tǒng)建立了比較完善的多重分辨率的數(shù)值預報系統(tǒng)，奧帆賽、 殘奧帆賽期間運行MM5中尺度數(shù)值預報系統(tǒng)、基于

48、MM5的快速更新循環(huán)預報系統(tǒng)（MM5 RUC）、WRF數(shù)值預報系統(tǒng)和高分辨率邊界層數(shù)值模式。同時，以國家氣象中心和北京市氣象局WRF數(shù)值產(chǎn)品作為備份。MM5中尺度數(shù)值預報系統(tǒng)2002 年，青島市氣象局與中國海洋大學合作，采用4 臺微機并行運算，建立了第一套基于MM5的中尺度數(shù)值預報系統(tǒng)，于2003 年投入業(yè)務使用，至2004 年結束運行。2004 年底引進華云神箭高性能計算機系統(tǒng)和MM5中尺度數(shù)值預報業(yè)務系統(tǒng)（三重嵌套45km/15km/5km），建立了青島市氣象局短期和中期數(shù)值預報系統(tǒng)。2005 年底根據(jù)奧帆賽氣象服務需求，對該系統(tǒng)進行改進，實現(xiàn)四重嵌套運算（圖10.16 ），其中短期預報最

49、高分辨率達到1.67km，預報時效18h，提供當日逐小時風場預報。模式分辨率：四重嵌套，45km/15km/5km/1.6km ，模式在垂直方向上分為23 層， 頂層氣壓為100hPa，模式采用地形追隨坐標。嵌套方案：模式中心點坐標為（110oE， 38oN）， 45km模式區(qū)域格點數(shù)為131 184， 15km模式區(qū)域格點數(shù)為115 157， 5km模式區(qū)域格點數(shù)為103 121， 覆蓋山東半島區(qū)域，1.67km模式區(qū)域格點數(shù)為73 106，覆蓋青島及周邊海域。物理過程：模式采用非靜力動力框架、簡單冰顯式水汽方案、MRF行星邊界層方案、Grell 積云參數(shù)化方案、常規(guī)地面和高空資料牛頓松弛逼

50、近（Nudging ）同化分析技術。MM5快速更新循環(huán)預報系統(tǒng)（MM5-RU）C預報時次和時效：一日兩次預報（ 08:00 和 20:00 ） ， 粗網(wǎng)格 （ 45km/15km） 做 48h 預報，細網(wǎng)格（5km）做72h 預報， 1.67km 當日 02:00 起報，預報到當日20:00 。初始場：分別采用AVN和 T213 資料。提供產(chǎn)品：10m風場（圖10.17 ）和站點要素預報（圖10.18 ）。為了進一步增強奧帆賽、殘奧帆賽精細化氣象服務能力，2008 年初在MM5業(yè)務模式運行流程基礎上，將青島區(qū)域高時空分辨率的探測數(shù)據(jù)，包括區(qū)域梯度風、對流層風廓線雷達、新一代天氣雷達、浮標站、自

51、動氣象站等資料，采用四維資料同化方法（FDDA）進行牛頓松弛逼近 （ Nudging）同化進入模式，建立了1.67km 分辨率資料更新循環(huán)預報系統(tǒng)，提供競賽海域逐時風場預報?；赪RF模式的精細預報系統(tǒng)基于WRF模式的精細預報系統(tǒng)（水平分辨率500m），為2008 年青島奧帆賽、殘奧帆賽風場精細預報提供了逐時風場預報產(chǎn)品。首先基于Landsat 衛(wèi)星的TM遙感影像數(shù)據(jù)，建立了青島市網(wǎng)格化（500m）土地利用與土地覆蓋（下墊面類型）數(shù)據(jù)。在此基礎上，基于WRF模式建立了青島市精細預報系統(tǒng)，用觀測資料進行了檢驗，并與MM5預報結果進行了比較。該系統(tǒng)的建立對提高青島市城市熱島、海陸風環(huán)流和地形影響的

52、模擬和預報能力有顯著作用。高分辨率邊界層模式（PBL-100m）高分辨率邊界層模式（ PBL-100m） 是基于 MM5 1.67km資料同化系統(tǒng)或者WRF 500m精細預報系統(tǒng)的預報結果，診斷分析出分辨率達100m的數(shù)值產(chǎn)品。該模式系統(tǒng)主要包括預處理、高分辨邊界層模式（PBL）和后處理三個部分。其中預處理：將MM5 1.67km 資料同化系統(tǒng)模式輸出結果轉換為GRADS繪圖數(shù)據(jù)格式。每天 06:30 開始第一次作業(yè)，利用MM5-RUC 02:00的輸出，模擬12h； 10:50 開始第二次作 TOC o 1-5 h z 業(yè)，利用MM5-RUC 08:00的輸出，模擬12h。后處理：提供賽場1

53、00m分辨率10m風場GIF 格式圖（圖10.19 ）。備份數(shù)值預報系統(tǒng)備份模式包括國家氣象中心WRF-5km（略）和北京市氣象局WRF-3km預報產(chǎn)品（略），分別在國家氣象中心和北京市氣象局運行，預報產(chǎn)品上傳或下載到青島市氣象臺服務器，之后進行后處理顯示。奧帆賽場風的預報方法MOS預報模型利用 2005 年 8 月 MM5模式產(chǎn)品和浮標觀測資料建立了統(tǒng)計模型，于 2006 年業(yè)務化，在2006、 2007 年 8 月的青島國際帆船賽期間發(fā)揮了重要作用，并不斷改進。該模型主要采用每天 05:00 07:00 浮標實況信息以及青島近海風速日變化特征量，對MM5輸出的定點逐時風速預報進行解釋應用。

54、此方法既考慮了模式固有的系統(tǒng)性預報誤差，又考慮了海風效應下風速的日變化特征，使用結果表明其預報精度既好于外推預報，也好于模式直接預報（圖10.20 ）。2008年奧帆賽期間，浮標A、 B、 C、 D四個站平均的風速絕對預報誤差1.3m/s ，風向絕對預報誤差為37。 動態(tài)組合MOS預報模型動態(tài)組合MOS預報模型是與美國北卡州立大學合作開發(fā)的，由動態(tài)時間序列自回歸模型MM5數(shù)值預報結果按照一定權重組合而成，權重每天自動進行調(diào)整。其中動態(tài)時間序列自30d 觀測數(shù)據(jù)的數(shù)值特征預報當日各時間點風速、風向， 組MOS風速、風向預報平均絕對偏差達到最小確定的。動態(tài)MOS預報模型的優(yōu)勢在于時間序列自回歸模型

55、以及組合權重是動態(tài)調(diào)整的。該模型于2008 年 7 月實現(xiàn)業(yè)務運行，提供定點風速、風向逐小時預報。2008 年奧帆賽期間，浮標A、B、 C、 D四個站平均的風速絕對預報誤差1.7m/s ，風向絕對預報誤差為46o（圖10.21 ）。 海風概率預報根據(jù) 2003 2006 年7 9 月青島站以及海島自動站資料，對青島近海海風進行了研究，10.4）。青島近海海風的發(fā)生與否取決于青島上空低層（ 925hPa） 風速大小、低層大氣穩(wěn)定度、海陸溫差以及氣壓梯度四方面的綜合效應。并利用Logistic 回歸方法建立了預報方程，于2007 年 7 月實現(xiàn)業(yè)務化，每日08:00 運行，計算結果通過綜合顯示平臺

56、提供給預報員使用。主觀預報方法： 奧帆賽賽區(qū)弱風日天氣分型按照奧帆賽對風力的要求，根據(jù)2006、 2007年兩年8、 9月賽場浮標站每日12:00 17:00 6 個時次整點時刻的十分鐘平均風速，劃分為弱風日、準弱風日、非弱風日3 類（各類劃分標準略）。由于弱風對比賽的影響最大，又將弱風劃分為8 個型， 尋找弱風的成因及預報方法。為了與弱風形勢進行對比分析，另將準弱風、非弱風也劃分為若干型，并將三種類型在業(yè)務平臺上顯示，供預報參考。使用時每天利用08:00 地面圖形勢分析與上表及業(yè)務平臺上的附圖加以對照，可基本判斷出當日會不會出現(xiàn)弱風。 地形對奧帆賽、殘奧帆賽場風的影響為了分析奧帆賽、殘奧帆賽

57、海區(qū)周邊嶗山等地形對其風場的影響，采用WRF模式對地形影響賽場風的情況進行了精細模擬，并將影響分為4 類。 背景環(huán)流條件對奧帆賽、殘奧帆賽場海陸風的影響研究對青島奧帆賽、殘奧帆賽海區(qū)不同背景條件下的海陸風情況進行了對比分析，并用高分辨率數(shù)值模式進行模擬實驗，同時將海風強度與實際風向、氣壓梯度、最大海陸溫差和回流強度進行比較，結果表明不同背景氣流下海風的發(fā)展狀況有很大差異。均壓場、西風氣流、弱的偏北風最有利于海風發(fā)展；南風最不利于海風的發(fā)展。 海風統(tǒng)計對 2005、 2006 年 7 月 10 日 9 月 10 日， 2007 年 7 月 10 日 9 月 20 日共 166d 海風的發(fā)展、影響

58、時段、影響形勢進行詳細統(tǒng)計，共確定68 個海風日，占總統(tǒng)計日數(shù)的41%，根據(jù)大尺度背景場將海風日分為7 個類型。海上大風的預報經(jīng)驗冷鋒后部的偏北大風：主要從高空槽的強度、中低空鋒區(qū)及冷平流的強度、鋒后地面高壓中心的強度、鋒前回暖的程度、鋒前后的溫差、氣壓差來考慮，利用24h 地面變壓、3h地面變壓、鋒后上游邊界層的大風速區(qū)等，結合一些常用的指標來做具體的預報。當高空與地面風向一致時，若白天云量少，則地面受熱有對流及亂流發(fā)生，高空和地面就有動量交換。如果高空風大，則白天地面的風會加大，夜間風速又會減小，這種現(xiàn)象是由高空動量下傳引起的。利用氣壓差和溫差找一些青島近海海風的預報指標。例如： 1 經(jīng)緯

59、度內(nèi)氣壓差1hPa， 沿海大約為1 級風；河套地區(qū)- 武漢氣壓差10hPa，沿海大約為8 級風；鄭州-上海氣壓差1hPa，沿海大約為1 級風。 850hPa 溫度場，10 經(jīng)緯度間每一條等溫線相當于1.6 級風。日本地面預報圖上，4m/s 對應為4 5 級風， 6m/s 對應為 6 7 級風， 8m/s 對應為 8 級風， 10m/s 對應為 9級風溫帶氣旋預報關于溫帶氣旋的發(fā)生、發(fā)展、 移動路徑預報在各種天氣學教材中已有不少論述，在本節(jié)中我們僅以江淮氣旋為例進行預報分析。 發(fā)生預報高空形勢：兩脊一槽型：500hPa 圖上，烏拉爾山和我國的沿海大陸為明顯的高壓脊，貝加爾湖一帶為一寬槽。當有發(fā)展

60、的小槽沿寬槽向東南方向移到江淮地區(qū)時，在槽前暖平流減壓區(qū)的下方導致地面氣旋的生成。兩槽一脊型：烏拉爾山和我國沿海大陸為低槽，貝加爾湖為脊。當有小槽從青藏高原西側東移，小槽移至高原東側發(fā)展加深時，如果有西南渦配合，則在槽的下方常有氣旋生成。切變線型：700hPa 圖上， 東南沿海為西太平洋副高所控制，河西走廊有小高壓東移，與副高之間形成一切變線，位置在江淮一帶。當有西南渦沿切變線東移，其下方便可形成氣旋。地面形勢：準靜止鋒上波動形成氣旋。冷鋒進入倒槽，暖鋒鋒生而成。倒槽內(nèi)鋒生形成氣旋。在預報中著眼于高空槽的東移，槽前暖平流、槽后冷平流，槽前等高線的疏散，及空中鋒區(qū)的強度。高空冷槽是促使江淮氣旋發(fā)