气象科学

作者：吕艺影，牛海林，郝囝，刘建勇，高益波

单位：余姚市气象局, 浙江 余姚 315400;南京信息工程大学 气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,,余姚市气象局, 浙江 余姚 315400,,南京信息工程大学 气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044;天津市气象局, 天津 300000,,宁波市气象局, 浙江 宁波 315000,,余姚市气象局, 浙江 余姚 315400,

关键词：ERA5再分析资料;阵风因子;阵风预报模型;台风大风;冷空气大风

基金：宁波市科学技术局科技惠民项目（2017C50030）；宁波市气象科技计划资助项目（NBQX2018014B；NBQX2020015B）

利用2007-2017年余姚地区44个气象自动站观测数据和欧洲中心ERA5再分析资料，对余姚地区日极大风分布进行了统计分析，并提出一种本地化的经验阵风预报模型（雷暴日除外）。研究发现：余姚地区日极大风呈正态分布，风力峰值为4~5级，平均每年大风日占比达7.03%，累计大风时次占比3.32%，年平均大风日26 d。风力越小，阵风与平均风之间的线性拟合效果越好。影响阵风预报的因子主要有10 m平均风速、925 hPa风速、地面粗糙度、摩擦速度和3 h变压。6级及以下阵风预报中，业务中的阵风经验系数1.4容易造成余姚本地阵风预报偏低，适用于余姚本地阵风预报经验系数为1.775；6级以上阵风预报经验方程考虑了平均风速、垂直动量下传、水平动量传输、地面摩擦和海拔高度订正，其与925 hPa风速的平方呈正相关，与摩擦速度呈自然指数相关，经验方程相对于经验阵风系数的预报拟合优度提升了59.61%；经验阵风预报方程通过了2018-2019年的数据检验，该方程对1~2级阵风预报偏高，3~5级效果最好，6级阵风的预报偏低；6级以上的阵风等级预报准确率达55.2%。地形摩擦作用在冷空气大风与台风大风过程中尤为重要，这两类过程阵风系数分布类似，但台风带来的动量下传比冷空气更为明显。

来源：2021年第4期

《气象科学》期刊编辑部

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