[发明专利]一种基于集合预报的降水预报订正方法及系统

说明书

一种基于集合预报的降水预报订正方法，其特征在于，包括：根据降雨类型通过集合预报成员的参数化方案确定参与订正的预报成员；根据所述降雨类型以及所预报成员从历史数据中选取训练期数据和滑动期数据；基于所述训练期数据构建订正模型；基于订正模型对所述滑动期数据进行订正，根据订正结果确定降水预报。本发明的技术方案有效降低了人工对降水数值修订的误差，实现了在当前预报水平下，针对现有降水预报数据，基于集合预报的结果，利用误差消除法对降水预报结果进行后订正处理，最大化预报数据的可用性。

技术领域

本发明涉及电网防灾减灾领域，具体涉及一种基于集合预报的降水预报订正方法及系统。

背景技术

在全球变暖和极端气象事件频发的背景下，强降雨、台风、高温热浪等极端气象灾害及其次生灾害对电网的规划建设、调度运行带来严重影响；尤其是强降水及其次生灾害会对电网的安全运行产生重要影响。2012年7月21日，北京迎来一次特大暴雨过程，城区平均降水量215mm，其中一个镇降水量达到了为460mm。持续强降雨造成了110kV变电站大面积停电。本次暴雨灾害电网造成冲击，220kV、110kV均发生了瞬时故障，受山洪和积水影响，电网10kV设备共发生76起永久性故障。由此可见，强降水灾害对电网可造成巨大危害，做好强降水预报工作有着极其重要的意义。为了将电网损失降到最低，暴雨预报方面的研究逐步开展，现己取得了一定的研究成果，而随着计算能力的不断提升和预报模式的逐步优化，精细化强降雨数值天气预报模式在时空分辨率等方面的模拟能力得到进一步提升，降水预报的准确率也有了较大提升，尤其是降水落区基本都能够得到准确的预报。但是在降水量级的预报上不同的数值模式却有着较大的差别，不同模式的参数化方案设置影响着降水量模拟的计算结果，一旦降水量的模拟值偏差较大，就会影响降水量级的预报，错误的估计降水可能造成的灾害，因此如何对数值模式的降水量预报结果进行修正是提高降水预报精度的关键环节之一。

目前在降水预报后订正方面的研究主要集中在业务化的人工经验修正。一般来说，各个地区的气象预报员会根据各个地区不同的地理、气候状况，参考不同模式的预报结果对降水量预报结果进行修正。但是，具体修正的数值大小大多是人工经验所决定的，没有一个统一的标准和确定性的方法。

发明内容

目前的修正的数值大小大多是人工经验所决定的，没有一个统一的标准和确定性的方法，为了解决现有技术中人工修正时的主观性误差，使得后订正结果更加具有科学意义，可以结合集合预报多模式成员的预报结果来进行修正。同传统的“单一”确定论的数值预报不同，集合预报是从“一群”相关不多的初始出发而得到“一群”预报值的方法，这就是经典的集合预报概念。在集合预报中，不同的预报成员采用了不同的参数化方案设置，这样使得尽可能多的包含可能出现的预报结果，而基于集合预报后订正方法的意义，就是从这些可能的预报结果中找出最接近实际的一组或几组预报结果进行集成和修正，得到最终确定性的预报结果。

在调研目前降水预报模型以及对暴雨预警方面研究现状，综合电网安全稳定以及运维检修对降水预报产品的实际需求，本发明人积极加以研究和创设，以发明一种基于集合预报的降水预报订正方法，用于从集合预报结果中找出最接近实际的一组或几组预报结果进行集成和修正，得到最终确定性的降水量预报结果，进一步提升现有降水预报产品的可利用性和适用性，从而服务于电网运维检修和安全稳定运行。本方法基于WRF预报模式输出的降水预报数据，采用分类消除偏差法对降水量预报产品进行评估和释用，本发明提供一种宽频电容式分压器。

本发明提供的技术方案是：

一种基于集合预报的降水预报订正方法，包括：

根据降雨类型通过集合预报成员的参数化方案确定参与订正的预报成员；

根据所述降雨类型以及所预报成员从历史数据中选取训练期数据和滑动期数据；

基于所述训练期数据构建订正模型；

基于订正模型对所述滑动期数据进行订正，根据订正结果确定降水预报。