二步法动力气候预报系统之事後预报技术得分分析-中央气象局.PDF

天氣分析與預報研討會論文彙編，中央氣象局97年9月出版，271-276 。 二步法動力氣候預報系統之事後預報技術得分分析 1 1 1 1 2 任俊儒 鄭凱傑 施宇晴 胡志文 賈愛玫 1. 中央氣象局 科技中心 2. 中央氣象局 蘇澳氣象站 摘要 中央氣象局執行「氣候變異與劇烈天氣監測預報系統發展」計畫，將建立二步法動力 統計氣候預報系統，已選定中央氣象局全球模式(Global Forecast System，GFS) (胡等，2002) 及由德國 Max Planck Institute for Meteorology 所發展的 ECHAM(Roeckner 等，2003)全球模式 為系集預報成員，動力模式之邊界條件則選定中央氣象局所發展之最佳化海溫預報 (CWB/OPGSST)及美國 NCEP/CFS(Climate Forecast System)系統及所預報的海表面溫度。二步 法動力統計氣候預報系統於 2007 年起進行作業化測試，預計於 2009 年正式開始作業。 為瞭解二步法動力統計氣候預報系統各組大氣模式/海表面溫度組合於不同季節、區域 之表現及可預報度，工作小組設計 SMIP/HFP 實驗，自 1981 至 2005 年逐月進行事後預報， 建立各組大氣模式/海表面溫度組合及包含 40 組成員的多模式系集預報之氣候場，形成完 整之事後預報資料庫，並依據世界氣象組織（World Meteorological Organization）所建議長期 預報的標準化校驗系統（Standardised Verification System for Long- Range Forecasting，SVS for LRF ），區分 5 種不同區域（熱帶、南半球、北半球、亞洲及東亞-西北太平洋區）、建立 Mean Square Skill Score（MSSS）、Gerrity Skill Score、ROC Score（Relative Operating Characteristics Score）、Reliability Diagram 及網格點上 ROC Score 等數種技術得分（Skill Score）的計算方法， 針對降雨及 2 米溫度兩項變數進行分析校驗，期能瞭解不同大氣/海表面溫度組合的多模式 系集預報結果的預報能力。 一、 前言 次預報大氣模式與海溫預報可組成 4個預報模組，分 別 是 GFS/OPGSST 、 GFS/CFS 、 ECHAM5/OPGSST 、 ECHAM5/CFS，每個模組有 10 組預報，每組預報時間 中央氣象局自民國 91 年起進行為期 8 年的「氣 長度為 7 個月，每次預報由 40 個系集預報成員組合 候變異與劇烈天氣監測預報系統發展」計畫，發展先 成系集預報。 用統計或動力模式預報海表面溫度的變化，再使用大 氣環流模式將所預報的海表面溫度做為下邊界條件 為瞭解 4 種大氣/海表面溫度組合於季節預報之 進行大氣狀態預報的「二步法動力統計氣候預報系