基于二次偏差订正的多站点风速风向预报OA

利用2021年1月至2022年12月中国地面逐时资料中的2 min平均风观测数据及ECMWF模式24 h预报的10 m风场数据,针对30°~40°N、110°~120°E范围内的662个国家级气象观测站,构建了一种可适用于多站点风速风向预报的二次偏差订正方法,并利用2023年1—12月的数据进行检验。研究发现:合理订正数值模式的u、v风预报能够有效提升不同站点风速风向预报效果,但各站点间预报误差差异明显,且u、v风联合建模的方式会将风速风向预报误差相互叠加。基于模式预报的u、v风构建一元线性回归订正模型对多数站点的风向预报效果有所提升,但对较强风速(≥10 m·s^(-1))的订正能力仍显不足,为此进一步采用分位数匹配方法对线性回归订正后的u、v风所合成的风速进行再次订正,即为二次偏差订正方法。检验结果表明,二次偏差订正方法在风速风向的预报中表现出良好的性能,在全部风速与较强风速的预报中,其均方根误差较ECMWF模式分别减少了18.8%与29.6%。在冷空气大风和台风大风个例中,该方法也同样展示出对较强风速预报的优势。