天氣預(yù)報檢驗 降水和溫度

ICS07.060

CCSA47

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/TXXXXX—XXXX

`

天氣預(yù)報檢驗降水和溫度

StandardofPrecipitationandTemperatureVerification

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（征求意見稿）

（本草案完成時間：2021年9月）

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XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

GB/TXXXXX—XXXX

天氣預(yù)報檢驗降水溫度

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了降水溫度預(yù)報產(chǎn)品檢驗內(nèi)容和檢驗指標(biāo)的計算。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于國家、省、市、縣各級及軍方檢驗單站和區(qū)域降水和溫度預(yù)報質(zhì)量評估，包括指導(dǎo)預(yù)

報和公眾預(yù)報，及不同的主客觀降水溫度預(yù)報產(chǎn)品。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

[1]預(yù)報檢驗-大氣科學(xué)從業(yè)者指南（第二版）.北京：氣象出版社，2016

[2]Kumar,Kuldeep.2005.ForecastVerification:aPractitioner'sGuideinAtmospheric

Sciences.JournaloftheRoyalStatisticalSociety:SeriesA(StatisticsinSociety).168(1):

255-255.

[3]氣發(fā)〔2005〕109號關(guān)于下發(fā)中短期天氣預(yù)報質(zhì)量檢驗辦法（試行）的通知，2005

3術(shù)語和定義

分級降水檢驗

將降水量分為小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨和小雪、中雪、大雪、暴雪10個等

級，檢驗上述10級降水、一般性降水[小雨（雪）至大雨（雪）］和暴雨（雪）以上（暴雨至特大暴雨

和暴雪）預(yù)報情況。

累加降水檢驗：

檢驗對≥0.1mm、≥10.0mm、≥25.0mm、≥50.0mm、≥100.0mm、≥250.0mm降水的預(yù)報情況。

晴雨檢驗：

對有降水、無降水兩種類別進行檢驗。

溫度預(yù)報檢驗：

對最高氣溫、最低氣溫和整點氣溫預(yù)報進行檢驗。

4檢驗內(nèi)容和指標(biāo)

對于降水預(yù)報，通過對比實況和預(yù)報數(shù)據(jù)序列，將事件發(fā)生數(shù)量的函數(shù)作為檢驗預(yù)報性能的指標(biāo)，

包括命中站（次）數(shù)（hits）、空報站（次）數(shù)（falsealarms）、漏報站（次）數(shù)（misses）和正確

否定站數(shù)（次）（correctrejections）可以得到2×2的聯(lián)合分布表，如下表：

1

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觀測

預(yù)報

發(fā)生不發(fā)生總計

發(fā)生命中（hits）空報（falsealarms）預(yù)報發(fā)生

不發(fā)生漏報（misses）正確否定（correctrejections）預(yù)報不發(fā)生

總計觀測發(fā)生觀測不發(fā)生-

降水預(yù)報檢驗指標(biāo)為：TS評分、漏報率、空報率、預(yù)報準(zhǔn)確率、預(yù)報偏差、技巧評分。

溫度預(yù)報檢驗指標(biāo)為：均方根誤差、平均絕對誤差、平均誤差、≤2℃溫度預(yù)報準(zhǔn)確率、技巧評分。

5檢驗指標(biāo)計算

基于二維列聯(lián)表獲取命中站數(shù)（hits）、空報站數(shù)（falsealarms）、漏報站數(shù)（misses）計算以

下檢驗指標(biāo)：

NAk

TSk=

TS評分：NAk+NBk+NCk

NC

PO=k

kNA+NC

漏報率：kk

NB

FAR=k

kNA+NB

空報率：kk

NAk+NBk

Bk=

預(yù)報偏差：NAk+NCk

SSTS-TS

降水預(yù)報技巧評分：k=kk

式中，NA為有降水預(yù)報正確站（次）數(shù)，NB為空報站（次）數(shù)、NC為漏報站（次）數(shù)，ND為

無降水預(yù)報正確的站（次）數(shù)，TS’為作為參照預(yù)報的TS評分，k為降水各等級。

基于預(yù)報和實況值以及對比判斷得出的預(yù)報正確的站數(shù)，計算以下檢驗指標(biāo)：

1

平均誤差：ME=∑N(F?O)

Ni=1ii

1N

TMAE=|Fi?Oi|

平均絕對誤差：Ni=1

1

均方根誤差：RMSE=√∑N(F?O)2

Ni=1ii

Nr

預(yù)報準(zhǔn)確率：PC=

N

T?T

SST=MAENMAEF100%

T

溫度預(yù)報技巧評分：MAEN

2

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式中，F(xiàn)i為預(yù)報值，Oi為實況值，N為參與評估的格（站）點總數(shù)。Nr為預(yù)報實況差值絕對值在2℃

以內(nèi)的站（次）數(shù)。TMAEF為參照預(yù)報溫度平均絕對誤差。TMAEN為參照預(yù)報溫度平均絕對誤差。當(dāng)TMAEN=0時，

SST=1.01×100%。

3

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前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國氣象局提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國氣象防災(zāi)減災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC345)歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國家氣象中心、61540部隊、61741部隊。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：韋青、劉湊華、張金艷、李妮娜、顧春利、蘭偉仁

I

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天氣預(yù)報檢驗降水溫度

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了降水溫度預(yù)報產(chǎn)品檢驗內(nèi)容和檢驗指標(biāo)的計算。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于國家、省、市、縣各級及軍方檢驗單站和區(qū)域降水和溫度預(yù)報質(zhì)量評估，包括指導(dǎo)預(yù)

報和公眾預(yù)報，及不同的主客觀降水溫度預(yù)報產(chǎn)品。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

[1]預(yù)報檢驗-大氣科學(xué)從業(yè)者指南（第二版）.北京：氣象出版社，2016

[2]Kumar,Kuldeep.2005.ForecastVerification:aPractitioner'sGuideinAtmospheric

Sciences.JournaloftheRoyalStatisticalSociety:SeriesA(StatisticsinSociety).168(1):

255-255.

[3]氣發(fā)〔2005〕109號關(guān)于下發(fā)中短期天氣預(yù)報質(zhì)量檢驗辦法（試行）的通知，2005

3術(shù)語和定義

分級降水檢驗

將降水量分為小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨和小雪、中雪、大雪、暴雪10個等

級，檢驗上述10級降水、一般性降水[小雨（雪）至大雨（雪）］和暴雨（雪）以上（暴雨至特大暴雨

和暴雪）預(yù)報情況。

累加降水檢驗：

檢驗對≥0.1mm、≥10.0mm、≥25.0mm、≥50.0mm、≥100.0mm、≥250.0mm降水的預(yù)報情況。

晴雨檢驗：

對有降水、無降水兩種類別進行檢驗。

溫度預(yù)報檢驗：

對最高氣溫、最低氣溫和整點氣溫預(yù)報進行檢驗。

4檢驗內(nèi)容和指標(biāo)

對于降水預(yù)報，通過對比實況和預(yù)報數(shù)據(jù)序列，將事件發(fā)生數(shù)量的函數(shù)作為檢驗預(yù)報性能的指標(biāo)，

包括命中站（次）數(shù)（hits）、空報站（次）數(shù)（falsealarms）、漏報站（次）數(shù)（misses）和正確

否定站數(shù)（次）（correctrejections）可以得到2×2的聯(lián)合分布表，如下表：

1

GB/TXXXXX—XXXX

觀測

預(yù)報

發(fā)生不發(fā)生總計

發(fā)生命中（hits）空報（falsealarms）預(yù)報發(fā)生

不發(fā)生漏報（misses）正確否定（correctrejections）預(yù)報不發(fā)生

總計觀測發(fā)生觀測不發(fā)生-

降水預(yù)報檢驗指標(biāo)為：TS評分、漏報率、空報率、預(yù)報準(zhǔn)確率、預(yù)報偏差、技巧評分。

溫度預(yù)報檢驗指標(biāo)為：均方根誤差、平均絕對誤差、平均誤差、≤2℃溫度預(yù)報準(zhǔn)確率、技巧評分。

5檢驗指標(biāo)計算

基于二維列聯(lián)表獲取命中站數(shù)（hits）、空報站數(shù)（falsealarms）、漏報站數(shù)（misses）計算以

下檢驗指標(biāo)：

NAk

TSk=

TS評分：NAk+NBk+NCk

NC

PO=k

kNA+NC

漏報率：kk

NB

FAR=k

kNA+NB

空報率：kk

NAk+NBk

Bk=

預(yù)報偏差：NAk+NCk

SSTS-TS

降水預(yù)報技巧評分：k=kk

式中，NA為有降水預(yù)報正確站（次）數(shù)，NB為空報站（次）數(shù)、NC為漏報站（次）數(shù)，