简介：集合预报开创了数值天气预报的新纪元，本论文综述集合预报的进展，展望其发展趋势并对建立我国的相关系统提出建议。

简介：1集合预报起源和发展概述Malone在1957年就意识到对气象变量的统计分布透彻掌握是天气预报的基础性问题，认为物理系统的每一个可能的初始状态都可以用抽象的相空间的一点表示，并且这些点全部在受动力学的规律支配的相域中运动，这种确定性的动力学理论和模型的研究很多都是和统计学的背景相关的：Lorenz（1963）在其论文《决定性的非周期流》中提出了“混沌现象”的概念；

简介：由年、季气候变化工作组(WGSIP)、气候变化数值试验工作组(WGNE)和气候变化耦合模式工作组(WGCM)联合主办的“集合方法研讨会”于2004年10月18日至22日在英国Exeter召开。

简介：基于蒙特卡罗集合预报方法建立了一个北京地面臭氧的集合预报系统,该系统对包括排放源、气象场在内的154个模式输入和参数进行了扰动,共包含了50个集合成员。利用该集合预报系统模拟了北京奥运会期间一次臭氧过程（2008年8月11日～8月13日）,分析了集合预报系统在概率预报,最优集合子集预报以及表征预报可靠性方面的特点。结果表明：与原确定性预报相比,集合预报能为用户提供更加丰富的预报信息,通过概率预报可以提供不同事件发生的概率,对臭氧事件的预报准确率更高。采用最优集合子集预报方式时的臭氧预报均方根误差比原确定性预报低了10%以上。

简介：利用全球谱模式T106L19和增长模繁殖法（BGM）建立了月动力延伸集合预报系统，基于气候海表面温度（SST）和预测海表面温度，设计了三组集合预报试验，一组为气候SST作为模式下边界条件的集合预报试验（CSST试验），另一组为预测SST作为模式的下边界条件的集合预报试验（FSST试验），第三组为前两组试验的集合预报结果之和（AvE30试验），对两种海温强迫分别进行了48个月的试验，并对预报结果进行了检验和分析。结果表明：相对于单一的控制预报，不管是CSST试验还是FSST试验，利用BGM方法制作的初值集合预报能显著提高月平均环流的预报技巧，集合预报对PNA区域的预报技巧改进显著，特别是预测SST强迫有正的贡献；同时考虑初值和边值不确定性影响的集合预报试验（AVE30试验），其全球预报技巧不仅高于控制预报，也分别高于FSST试验和CSST试验，这说明要提高月延伸预报技巧，必须同时考虑初值和边值的影响；大气对SST强迫的响应在模式积分10天开始显著，SST对第二旬和第三句的作用直接影响月平均环流的预报效果，而SST对第二旬和第三旬预报的影响不仅与SST本身变化有关，还与初值有关，不同的初值其作用不同；集合预报对我国夏季月平均温度分布具有较强预报能力，采用预报海温强迫的预报结果，总体上优于气候海温强迫的结果。

简介：2011年5月11～14日，中国气象局数值预报中心李晓莉和国家气象中心代刊受美国国家环境预报中心（NCEP）环境模式中心朱跃建教授的邀请，参加在美国马里兰州LAUREL举行的第5届NCEP集合预报用户大会。该大会是由NCEP的环境模式中心（EMC）主办的关于集合模式发展和产品应用方面的会议。来自美国、加拿大、中国、英国、俄罗斯、墨西哥等国的近50名代表参加了此次会议（图1）。

简介：分析了台风路径最优集合预报方法的几项关键技术，并通过统计展示了其在应用到台风路径预报上的效果差异。之后，通过选定几种效果较好的关键技术，本文发展了适用于浙江省气象业务的台风路径最优集合预报方法，并开发成为业务产品，在浙江的台风路径业务预报中得到应用。

简介：2008年9月24日，中国气象局科技司组织专家组对项目的中期工作进行了检查，专家组认为，项目按计划开展了所有的工作，经费使用合理，任务完成好，阶段成果显著，工作状态良好，一致同意通过中期检查，并建议根据专家组提出的意见，继续完成项目工作计划任务。项目取得的成果及其应用情况如下：

简介：2007年，“十一五”国家科技支撑计划重点项目“灾害天气精细数值预报及短期气候集合预测研究”获得科技部批准，正式启动。我院数值预报研究中心作为项目具体承担单位，在过去的一年里，在中国气象局、科技部及中国气象科学研究院的领导下，在项目各课题科技人员的共同努力下，项目顺利启动并全面开展，取得了一系列的阶段成果。

简介：利用中尺度AREM和WRF模式为试验模式,由对降水预报结果影响颇大的积云和边界层参数化方案构成的10个集合预报成员,开展有限区域多模式短期集合预报在热带气旋降水预报中的应用与研究。分别研究了单个模式集合预报和多模式集合预报在热带气旋＂天鹅＂（0907）降水预报中的应用。试验结果表明：（1）WRF模式集合预报效果整体上要优于AREM模式,由AREM和WRF模式构成的多模式集合预报优于单个模式集合预报。（2）不同降水临界值对集合预报影响不同,当临界值较小时,集合预报效果较好,当临界值较大时,集合预报效果较差。（3）热带气旋强度的突然增强,会导致集合预报效果变差。（4）热带气旋登陆前降水集合预报最差,但不同降水临界值对应出现的时间不同,当降水临界值较大时,出现的时间靠近登陆时间,当降水临界值较小时,出现的时间则提前。

简介：研究了Lorenz非线性系统中使用的集合平均方法来减小计算误差的效果,通过检查5组数值试验（每组20个样本）的结果发现：集合平均对计算误差的减小和消除不如高精度算法有效,这主要体现在以下几方面：1）普通的算法和双精度的计算环境中,若截断误差是主导误差（当初值误差很小时）,各集合的平均结果并不收敛于真值,而是收敛于含截断误差的数值解;2）若初值误差为主导时,系统受到初值误差增长规律的影响,数值解收敛于由初值误差主导的误差解;3）这两种误差量级接近的时候,两种误差都无法消除掉。对解的统计特征进行研究表明,可信的数值解与含计算误差的数值解有许多相似的地方,但是与集合平均的数值解有很大不同,同样说明了集合平均不适用于减小计算误差这样的问题。此外,试验结果表明即使数值解的概率分布形式基本正确,也不能保证数值解是正确的。

简介：利用江西省93个国家气象观测站降水量资料,对2014年ECMWF集合预报降水统计量进行逐6h和24h晴雨检验、降水分级检验及区域性暴雨检验。结果表明：1）10%、25%、Mode、融合、最小值在晴雨预报准确率方面较控制预报更有参考价值。2）对于全年降水分级检验,10%、25%、Mode、融合、最小值这5个统计量在小雨的预报方面较控制预报更有参考价值;中位数、概率对中雨的ETS评分要略高于控制预报;90%、75%、概率对大雨预报比控制预报好。对于暴雨预报,最大值、90%、融合比控制预报好;融合、最大值对大暴雨落区的指示意义不大,但对大暴雨量级降水的可能性可以供预报员参考。3）对于区域性暴雨预报,90%、融合、最大值的预报技巧比控制预报高,最大值虽然空报较严重,但对降水量级有一定的指示意义。集合预报各统计量对于强降水过程爆发或发展阶段的预报效果不如降水过程成熟期或末期好。

简介：为了检验不同数值模式及多个模式的集合平均对山东地区10m日最大风速、2m日最高温度、2m日最低温度及降水的预报效果,利用2011年MM5、WRF-RUC、T639、日本及德国数值模式进行不同模式组合的集合平均,并对各组合进行TS评分检验。结果表明：晴雨预报,T639模式TS评分最高;对大雨以下等级降水的预报,T639模式24h预报的TS评分最高,MM5、WRF-RUC、T639、日本和德国模式集合平均48h和72h预报的TS评分最高;MM5、WRF-RUC和T639模式集合平均对大雨和暴雨24h预报的TS评分略高于单个模式。对3级以下弱风,T639模式预报准确率最高;对4级以上大风,WRFRUC及WRF-RUC三层集合平均的预报准确率最高;与单个模式相比,MM5、WRF-RUC和T639模式集合平均仅对3级风力预报准确率有所提高。MM5、WRF-RUC和T639模式集合平均对最低温度预报准确率最高,但集合平均对最高温度预报并未提高。

简介：1概况应中国香港天文台（HK0）邀请，中国气象局广州热带海洋气象研究所张旭斌、王洪于2014年12月1—5日赴中国香港天文台参加wM0志愿合作计划（VCP）下的“资料同化及中尺度集合预报”专题讲习班。

简介：选取2008年3月21—29日奥地利地区的降水天气过程,从欧洲中期天气预报中心全球集合数值预报模式生成的50个全球集合预报成员出发,通过聚类方法选取有代表性的16个成员,为中欧有限区域集合预报系统区域集合预报系统提供初边值扰动,进行初边条件不确定性数值试验,揭示初边条件不确定性对区域集合预报的影响。结果表明：经过聚类后选取的16个成员可以较好地代表50个全球集合预报成员大尺度背景的不确定性;集合平均结果在一定程度上修正了奥地利中部地区降水量级偏大和北部的降水空报情况;通过聚类后的集合系统得到的预报结果与控制预报相比表明,某些集合成员对降水预报有更好的指示意义;通过连续试验的对比,两个经聚类后得到的集合系统的降水预报评分均比业务预报的评分高,且集合离散度也较大;而成对和不成对的集合预报系统的预报结果基本相似。说明直接从全球大尺度集合预报模式成员中＂降尺度＂构造区域集合预报模式成员是可行有效的。

简介：利用WRFV3模式,基于增长膜繁殖法（BGM）扰动方案及物理过程扰动法建立一个多物理过程和多初值的中尺度集合预报系统,并对2013年8月16日辽宁省抚顺地区浑河上游的局地特大暴雨过程进行集合预报模拟试验分析。结果表明：建立的中尺度集合预报系统能较好地模拟此次抚顺地区超强降水过程,与单一的确定性预报相比,中尺度集合预报系统的预报效果较好。不同起报时间的集合预报效果未随预报时效的临近而降低,而是72h和48h前起报对暴雨至大暴雨量级的降水中心落区位置的预报效果更好。针对此次抚顺地区＂8.16＂降水过程,由WRFV3模式物理过程参数化方案组合扰动建立的集合预报效果的改进比由初值扰动形成的集合预报效果的改进大。建立的集合预报系统中各成员之间预报效果存在差异,因此选择对研究对象适应性更高的物理过程参数化方案作为集合预报成员有利于提高预报效果。

简介：从自治区中西部农区汛期降水的长期预报角度着手,通过对前冬500hPa高度场上的西北太平洋副高面积指数(下称副高)、亚欧纬向环流指数(下称纬向环流)和当年太阳活动、厄尔尼诺事件与汛期干旱的统计分析[1],利用集合预报方法建立了汛期降水的长期预报思路.并对1998、1999、2000年试报,效果比较理想.

简介：本文在以滞后时间为权重的经典尺度化时间滞后法（SLAF）基础上,提出了一种改进方法,将滞后预报与控制预报之间差值场的均方根误差（RMSE）作为尺度化因子,构成集合预报成员,对比分析经典SLAF和改进SLAF方法对2007年4月23—24日广东地区一次飑线过程集合预报试验的模拟效果。结果表明：改进SLAF方法预报的各变量RMSE值有所降低,成员间离散度普遍增加;改进SLAF方法对强降水中心位置及降水强度的预报均优于经典SLAF方法。另外,多组加扰变量试验结果表明,对位温进行扰动的预报效果明显优于其他变量;不同的扰动变量对预报结果的影响不同,正确地选择扰动变量可明显提高预报效果。

简介：针对ECMWF（EuropeanCentreforMedium-rangeWeatherForecasts）集合预报,融合降水产品在海河流域的偏差特征,进行基于频率匹配法的降水偏差订正,并对订正前后降水评分结果进行了系统检验。结果表明：经过2016年5—8月逐日试验分析表明,改进后的ECMWF集合预报融合产品显著改善了原产品降水量和雨区范围偏大的特征,订正后降水预报的平均强度与实况更接近,且预报时效越长、降水量级越大、预报偏差越大改进效果越明显;改进后ECMWF的集合预报融合产品降水预报的TS评分均有一定程度的提高,降水预报的Bias评分更接近1,特别是对于小雨和暴雨、大暴雨量级的改进尤其明显,消除了大片降水虚报区;降水预报的空报率明显减小,但漏报率有所增加。

简介：针对WRF模式中各非绝热物理过程,选用不同的参数化方案,对2009年6月29—30日一次梅雨锋暴雨过程做24h降水预报的敏感性试验,并组成18个成员做物理集合预报,分析了实况与模拟的24h降水量及其TS评分和离散度。结果表明,WRF模式的物理集合预报可成功模拟出3个暴雨中心的位置及强度;选用Linetal微物理方案、MRF行星边界层方案和Betts-Miller-Janjic积云对流方案对湖北省西南部地区暴雨中心的位置及强度的模拟最好;3个暴雨中心均对应于离散度的大值中心,在降水较强时段其离散度也较大;不同集合成员在某时段预报的降水量可较好体现该时段的降水概率,而由物理集合预报得到的逐时降水量则可为定时降水预报提供依据。