潘留杰
- 作品数：77 被引量：689H指数：16
- 供职机构：陕西省气象局更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金陕西省气象局气象科技创新基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 陕西省精细化网格预报业务系统技术方法被引量：18
- 2018年
- 精细化网格预报不仅是目前中国气象局主推的预报业务,而且是未来天气预报的发展方向。本文详细阐述了陕西省精细化网格预报业务系统中数据产品的技术方法。主要包括4个方面:(1)建立了陕西网格预报技术框架,提出"动态交叉最优要素预报"(DCOEF)的方法来建立基础网格预报场。(2)提出"站点订正值向格点场传递"的格点连续性要素订正方法,交叉检验表明该方法在格点场上24h最低、最高温度<2℃的准确率较模式降尺度数据分别提高34%和23%,此外,该方法在背景场协同,主观站点预报和客观格点预报要素值融合一致方面有较好的应用价值。(3)基于"偏差订正"方法订正格点降水,结果表明通过计算预报偏差Bias,来"消空"小雨频率,"补漏"暴雨频率,ECMWF降水预报24h小雨、暴雨TS评分较原模式分别提高2.5%和4.82%。(4)提出"反向离差数据归一化"算法,处理因客观方法或主观订正后数据在时间序列上的矛盾问题,该方法不改变原模式对要素的预报趋势,同时使得要素在时间上协同一致,很好地解决了网格要素预报的时间协同性问题。
- 王建鹏薛春芳潘留杰胡皓戴昌明王丹
- 关键词：偏差订正降尺度
- 陕西现代气象一体化格点预报平台简介被引量：7
- 2017年
- 为了满足社会精细化预报服务需求,提升陕西气象预报预测精细化水平和准确率,开发设计了陕西现代气象一体化格点预报平台。平台由格点预报基础数据环境,智能编辑系统、智能解析应用系统、预报效果评估系统、气象监测分析系统、综合总控系统等五个子系统及系统配置、系统帮助两个模块组成,为省市县三级业务单位开展精细化预报提供重要支撑。
- 胡皓薛春芳潘留杰王建鹏戴昌明
- 商洛金丝峡“6.26”极端短时强降水成因分析被引量：1
- 2023年
- 受河套低槽和低涡切变的共同影响,2022年6月26日12∶00-13∶00(北京时,下同)陕西商洛境内商南县西部的金丝峡出现了极端短时强降水(简称“6.26”过程),小时雨强高达108.3 mm·h^(-1),是一次典型的由中尺度新生雷暴引发的局地强降水过程。局地性和突发性强、持续时间短、降水强度大,各家业务模式均出现漏报。本文基于常规气象观测资料及加密自动站观测资料、多普勒天气雷达资料与欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析资料(ERA5),对此次短时强降水成因进行了详细分析。结果表明:(1)该过程发生在500 hPa河套低槽配合700 hPa低涡切变缓慢东移的环流背景下,商南地区动力抬升条件和能量条件较好,对流发生前K指数达到42.83℃。(2)局地充沛的水汽加之低层较强的垂直上升运动可将水汽迅速向上输送,有利于在金丝峡形成极端短时大暴雨。(3)金丝峡附近热力非均匀下垫面造成的局地环流和变压风引起的局地流场之间形成的中小尺度地面辐合线是导致金丝峡极端短时强降水的主要原因。金丝峡特殊的河谷地形,一方面有利于触发对流,另一方面阻挡了低层东南气流沿山爬坡抬升,进一步加强了金丝峡上空大气的辐合,促使暴雨增幅。
- 刘嘉慧敏潘留杰郭大梅郭大梅吉庆屈丽玮
- 关键词：局地暴雨中尺度辐合线地形作用
- 一种基于多模式融合的降水预报订正方法和装置
- 本发明公开了一种基于多模式融合的降水预报订正方法和装置，所述方法包括：读取历史时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模...
- 潘留杰薛春芳张宏芳高星星梁绵王建鹏刘嘉慧敏
- 2019年1月陕西关中平原一次持续性浓雾天气特征及其爆发性增强成因分析
- 2023年
- 选用气象自动观测站5 min加密观测资料、探空秒级资料、风廓线雷达资料及欧洲中心ERA5逐小时再分析资料,对2019年1月10—12日陕西关中平原一次持续性浓雾天气的环流形势、生消演变特征及其爆发性增强成因进行分析。结果表明:此次浓雾过程具有强度大、持续时间长、多地爆发性增强的特征。雨后的高湿环境,为此次浓雾过程提供了有利的水汽条件;稳定维持的强逆温层,使大量水汽积聚在近地表不易扩散,为此次浓雾的爆发增强和持续提供了有利的层结条件;关中平原特殊地形作用形成的风场辐合,使水汽充分凝结,有利于强浓雾的发展。触发因子是此次浓雾多地短时爆发性增强的可能原因,如风向的突然转变和近地面冷空气回流等。浓雾爆发增长前静稳指数的提前跃增,静稳天气背景条件下925 hPa高度以下近地面东风回流,可作为该地区大雾爆发增强的参考指标。
- 梁绵潘留杰贾蓓严文莲王天舒高星星李培荣
- 关键词：逆温地形动力
- 秦岭及周边地区夏季降水的主模态分析被引量：11
- 2018年
- 基于秦岭及周边地区394站气象观测资料、欧洲中期数值预报中心(ECMWF)再分析ERA-Interim数据,利用小波和回归等分析方法,讨论了秦岭及周边地区夏季降水年际变化的主模态以及与其相联系的大气环流异常。结果表明:1)在年际变化的时间尺度上,秦岭及周边地区夏季降水主要表现为秦岭南北降水的气候差异性变化(EOF1)、黄土高原第二地形抬升带与其两侧降水的反位相振荡(EOF2)、秦岭西南部降水正异常和其东北部降水负异常变化(EOF3)和关中平原的地形降水贡献(EOF4)4个模态,其解释方差总贡献为73%,并且具有显著的2~4 a周期,其中EOF3和EOF4还具有4~8 a左右的年际变化周期。2)回归分析表明,EOF1正位相环流特征表现为200 hPa急流偏弱,中纬度槽填塞,西太平洋副热带高压强度偏弱,有来源于东海的水汽输送,使得秦岭北部降水偏多;EOF2和EOF3分别具有显著的蒙古低压和东北冷涡环流特征;EOF4的500 hPa环流异常不显著。3)根据新定义的秦岭季风指数回归分析表明,回归场的季风指数和降水模态的时间系数显著相关,秦岭北部降水偏多(少),南部降水偏少(多),反映了强(弱)季风年的年际转换。反之则具有多态性,不同年份强(弱)秦岭回归季风指数的环流形势存在较大的差异,可能触发多种降水模态和位相振荡。
- 潘留杰张宏芳陈小婷邹涛张科翔
- 关键词：主模态小波分析大气环流季风指数
- 基于百度地图的精细化格点预报显示被引量：12
- 2017年
- 精细化格点要素预报是目前中国气象局的主推业务和未来天气预报的发展方向,如何有效地将预报产品提供给用户使用,是精细化格点预报的最终环节。本文介绍了基于百度地图API的陕西精细化格点预报显示系统,系统主要实现了:(1)降水预报,以CMORPH(NOAA Climate Prediction Center Morphing Method)卫星与全国3万个自动观测站的逐时降水量融合资料为基础,通过动态偏差订正的方法来提高格点降水的预报能力;温度预报,采用滑动线性回归的方法来改善温度预报效果。(2)任意位置的地理信息获取及对应格点240h预报时效的气象要素实时展示。(3)格点气象要素向站点转换,通过格点值提取全省98个观测站逐3h站点预报值,实时分析过去24h降水、温度预报与观测值的误差,供用户预判未来预报值的可能误差趋势;并提供未来168h逐日要素预报。(4)与以往的数据库后台支撑不同,本系统直接将3.5GB格点预报数据一次性读入内存,进行侦听,解决了数据库检索、调用效率低下的问题。
- 张宏芳李建科陈小婷卢珊潘留杰
- 关键词：百度地图API
- ECMWF集合预报在中国中部地区的降水概率预报性能评估被引量：17
- 2017年
- 利用2013、2014年5-10月ECMWF集合预报系统(EPS)输出的降水预报资料,CMORPH(NOAA Climate Prediction Center M orphing M ethod)卫星与全国30000余个自动气象观测站的逐小时降水量融合资料,基于Brier评分、Talagrand分布、ROC(Relative operating characteristic)分析等方法,研究ECMWF集合预报对我国中部降水的概率预报性能。主要结论如下:(1)模式对小雨具有稳定的预报技巧,但预报概率偏大;对大雨以上量级降水的分辨能力不足,概率预报偏小。(2)Talagrand图整体表现为"U"型,模式对中等强度以上量级降水预报频次偏少;就不同量级降水的预报和观测频次一致程度来看,时效越长预报性能越稳定;第11天模式集合成员的发散度发生明显变化,Talagrand图呈"钟"型分布,预报评分显著下降。(3)预报日数越短,降水概率预报效果越好,平均而言,预报日数超过2天后,模式对12 h(24 h)小于30%(40%)的暴雨概率预报技巧低于气候预测。(4)模式24 h小雨命中率较12 h偏高,空报率偏低,预报技巧优于12 h;对暴雨来说,前6天12 h降水概率预报的ROC面积较24 h表现较好。
- 潘留杰张宏芳陈小婷屈丽玮袁媛
- 关键词：降水概率ECMWFROC分析
- 东亚夏季大气环流模拟的对比分析:CCSM3和CCSM4被引量：2
- 2014年
- 利用ERA40再分析资料,评估了参与国际耦合模式比较计划第五阶段的CCSM4模式对东亚夏季不同要素场的气候态和年际变化的模拟能力,并与第三阶段的CCSM3模式进行了对比。结果表明:1CCSM3和CCSM4均能较好地模拟出东亚夏季海平面气压、850hPa风场、500hPa高度场气候态的空间分布特征,总体来说,CCSM4对各要素的模拟效果更好;2虽然模式对东亚地区不同要素年际变率的模拟能力整体偏弱,但相对来说,CCSM4的模拟能力有不同程度的提高;3模式对副高、印度热低压的变化趋势有一定的模拟能力,但CCSM3对副高面积指数,印度热低压及印度热低压槽指数的模拟效果反而表现的更好。对于三种典型的东亚夏季风指数,虽然CCSM4的模拟能力较CCSM3有一定的提高,但也均不能模拟出东亚夏季风的变化特征。
- 张宏芳高红燕杨新潘留杰
- 关键词：大气环流
- NEX-BCC模式对秦岭及周边地区气候变化的模拟及预估被引量：2
- 2018年
- 基于美国国家航空航天局(NASA)最新发布的具有代表性浓度途径的全球逐日统计降尺度NEX-BCC_CGM1. 1气候数据集,采用线性拟合、EOF分析等方法,评估其对秦岭及周边地区降水、温度的模拟能力,并分析中浓度(Rcp4. 5)和高浓度(Rcp8. 5) 2种情景下未来阶段秦岭及周边地区降水、日最高温度和日最低温度的可能变化,主要结论如下:(1) NEX-BCC_CGM1. 1对秦岭及周边地区日平均降水量、最高温度和最低温度的年际变化趋势模拟较好,要素的空间分布和观测整体吻合,存在的不足在于要素值大小和极值频率与观测存在系统性的偏差。(2)Rcp4. 5和Rcp8. 5 2种情景下未来秦岭及周边地区日平均降水量呈增加的趋势;从不同量级降水频次来看,未来小雨发生频次减少,暴雨频次增加; 2种情景下未来降水的空间模态均表现为全区一致降水增加型EOF1和秦岭南北反位相变化型EOF2,其中EOF1在21世纪中期处于正位相,降水显著偏多。(3)2种情景下,温度增温趋势十分明显,其中日平均最高温度增幅大于日平均最低温度,Rcp8. 5情景增温幅度高于Rcp4. 5。未来日最高温度大于36℃的高温频次增加,小于-15℃的低温频次减少,且Rcp8. 5情景下高温(低温)频次增加(减少)幅度更加显著。2种情景下,日平均最高和最低温度均表现为全区一致性增温和南北反位相2种空间模态,但模态的空间分布存在较大差异。
- 潘留杰张宏芳
- 关键词：气候变化
