應(yīng)用雷達資料的臨近預報方法對比試驗
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中國氣象局行業(yè)專項“中國多種降水觀測資料融合技術(shù)研究”(GYHY201006043)資助


Comparison Experiment of Methods for Weather Nowcasting with Radar Echoes
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    摘要:

    選取單部雷達的CAPPI資料,在TREC(Tracking Reflectivity Echo by Correlation)的基礎(chǔ)上,引入徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)、廣義回歸網(wǎng)絡(luò)、小波BP網(wǎng)絡(luò)3種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及支持向量機,對雷達反射率因子進行1 h的臨近預報研究,并與TREC外推預報的結(jié)果進行了比較。使用了命中率、虛警率、漏報率、臨界成功指數(shù)、相關(guān)系數(shù)和均方根誤差6個指標檢驗人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機和TREC的預報效果。結(jié)果表明:在使用這些指標檢驗預報效果時設(shè)定的閾值對預報結(jié)果的評價有影響;網(wǎng)絡(luò)與TREC以及不同的網(wǎng)絡(luò)之間的預報結(jié)果存在著差異;與TREC相比,支持向量機比TREC總體上能更好地預報未來1 h以內(nèi)強對流性天氣的發(fā)展變化情況。

    Abstract:

    Based on TREC (Tracking Reflectivity Echo by Correlation) method, selecting single radar CAPPI data, introducing three kinds of artificial neural networks, such as the radial basis function network, generalized regression neural network, and back propagation neural network with wavelet, as well as support vector machine (SVM), one hour forecast experiments of radar reflectivity are made, and the forecast results are compared with those of TREC. Six indexes of hit rate (HR), false alarm rate (FAR), no alarm probability (NAP), critical success index (CSI), correlation coefficient, and root mean square error are applied to evaluate the forecast effectiveness. The results show that when using HR, FAR, NAP, and CSI, the given thresholds play a key role on the evaluation and the smaller thresholds show better results. There is difference between various networks, as well as SVM and TREC. SVM performs better in one hour nowcasting on the whole, compared with TREC on forecasting strong convective development and changes of storms.

    參考文獻
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引用本文

蔣志,程明虎,周燕.應(yīng)用雷達資料的臨近預報方法對比試驗[J].氣象科技,2013,41(3):516~521

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  • 收稿日期:2012-02-03
  • 最后修改日期:2012-05-03
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  • 在線發(fā)布日期: 2013-06-24
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