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基于互联网的航空数值天气预报释用系统( AASIN ). 民航西北空管局气象中心 王秀成 崔竹囡 杨慧娟 南博文 李艳芳. 报告提纲. AASIN 系统简介 AASIN 对发布 TAF 报的参考 AASIN 对于制作重要天气预告图的参考 AASIN 对于雷雨预报的参考 AASIN 对于大雾预报的参考 AASIN 的预报时效 AASIN 系统的适用性. AASIN 系统简介.
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基于互联网的航空数值天气预报释用系统(AASIN)基于互联网的航空数值天气预报释用系统(AASIN) 民航西北空管局气象中心 王秀成 崔竹囡 杨慧娟 南博文 李艳芳
报告提纲 • AASIN系统简介 • AASIN对发布TAF报的参考 • AASIN对于制作重要天气预告图的参考 • AASIN对于雷雨预报的参考 • AASIN对于大雾预报的参考 • AASIN的预报时效 • AASIN系统的适用性
AASIN系统简介 • 基于互联网的航空数值天气预报释用系统(Aviation Application System of Internet Numeric Weather Prediction ,简称AASIN),版本号2.0 • AASIN系统以西北空管局科研项目“基于MICAPS的数值预报产品的释用”为基础,并在软件系统结构和产品输出方面进行了大幅更新
AASIN系统功能 • AASIN系统通过互联网实时下载美国NCEP GFS模式,KWBC的WAFS产品以及日本GSM模式的数值天气预报产品,经过解码和计算,生成航空数值天气预报产品,预报员通过MICAPS3.1参考使用
AASIN系统结构 • AASIN系统结构参考MICAPS2.0数据服务器 • 定时控制程序和数据传输程序使用C语言编写,解码计算程序和数据清除程序使用Fortran语言编写 • ftp下载程序使用GNU Wget
AASIN区域中心版资料简介 • GFS 0.5×0.5 每天更新4次(00,06,12,18UTC),下载6~36h预报产品,时间分辨率3h • GFS 1×1 每天更新2次(00,12UTC),下载0~72h预报产品,前48h时间分辨率3h,48~72h时间分辨率6h • GFS 2.5×2.5 每天更新2次(00,12UTC),下载78~384h预报产品,78~192h时间分辨率6h,192~384h时间分辨率12h
AASIN区域中心版资料简介 • KWBC WAFS预报产品每天更新4次(00,06,12,18UTC),预报时效6~36h,时间分辨率3h • 日本GSM预报产品每天更新4次(00,06,12,18UTC),预报时效为84h,其中12UTC为192h,时间分辨率前84h为6h,84~192h为12h
AASIN对于发布TAF报的参考 3小时地面风场预报产品
AASIN对于发布TAF报的参考 机场T/logP预报产品对于与大气层结有关的能见度变化有重要预报指示意义
AASIN对于发布TAF报的参考 天气现象预报产品(雨、雪、雷雨、冰雹和冻雨)
AASIN对于发布TAF报的参考 格点总云量、底高和顶高(AGL)预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 总云量预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 CB云量,底高和顶高(FL)预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 Ellrod指数(2009)预报产品 参考文献:Ellrod G P, Knox J A. 2009. Improvements to an Operational Clear-Air Turbulence Diagnostic Index by Addition of a Divergence Trend Term. Weather and Forecasting, 25(2): 789-798
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 WAFS KWBC平均晴空颠簸预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 IC积冰指数预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 WAFS KWBC平均积冰概率预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 零度层高度(FL)预报产品
AASIN对于制作重要天气预告图的参考 对流层顶高度(FL)预报产品
AASIN对于雷雨预报的参考 AASIN生成雷雨和冰雹预报产品的方法 • 目前雷雨预报方法绝大多数与强对流指数密切相关,但上述方法存在的缺陷是空报率很高。往往CAPE,K指数或者SI指数满足条件的情况下却没有雷暴发生。 • 通过近2年使用NCEP GFS模式CB云云量以及顶高产品,发现当预报出现CB云且顶高达到一定高度时易发生雷暴。由于GFS CB预报准确率较高,因此该方法雷雨空报率和漏报率均较低。 • 参考朱乾根等《天气学原理》第三版p402:闪电发生时意味着雷暴云顶温度低于-20℃时。参考刘健文等《天气分析预报物理量计算基础》p199:有利于冰雹发生的条件是0℃位于700~600hPa,-20 ℃位于500~400hPa,且云顶温度低于-30℃有利于冰雹的发生。利用上述判据计算雷雨和冰雹预报产品。
AASIN对于雷雨预报的参考 NO 格点出现 CB云 云顶温度<-20℃ 无雷雨或冰雹 0℃位于700~600hPa -20℃位于500~400hPa 云顶温度<-30℃ YES YES 出现强对流天气 冰雹 NO 雷雨
AASIN对于雷雨预报的参考 10月7日早间对傍晚陕北大面积雷暴的预报产品
AASIN对于雷雨预报的参考 NCEP GFS输出强对流指数 AASIN导出强对流指数 致谢:指数计算源代码由空军装备研究院李耀东老师提供
AASIN对于雷雨预报的参考 雷暴云移动速度预报产品
AASIN对于雷雨预报的参考 3小时机场T/logP预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 格点近地面相对湿度预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 日本近地面温度露点差预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 格点最低温度预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 格点总云量预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 近地面风场预报产品
AASIN对于大雾预报的参考 机场T/logP预报产品对预测逆温层的生消有参考价值
AASIN的预报时效 • 36小时以内提供0.5 0.5细网格预报产品,满足机场预报精细化要求。 • 72小时以内提供1 1网格预报产品,满足机场预报3天短期预报要求。 • 72~384小时提供2.5 2.5预报产品,满足特殊情况下超长期保障任务的要求。 • 所有时效产品均包含高空形势,地面形势,3h,6h,12h以及24h降水,云量,物理量和天气现象预报产品。
AASIN长达16天的预报时效 10月8日提供的24日500hPa天气形势预报产品
AASIN系统的适用性 • 本系统的数据来源于互联网,要求至少4M宽带,D盘空间至少100GB,Windows xp即可。由于互联网的不确定性,本系统宜作为备份预报系统使用。 • 数值预报产品的输出范围可以在配置文件中根据需要进行调整。机场T/logP资料的输出在配置文件中设置相关机场位置信息即可。 • 本系统运行稳定,在互联网畅通的情况下,基本不需要人员进行日常维护。目前在西北空管局气象中心使用近2年,且在我局支援甘肃金昌机场的过程中发挥了重要作用。此外核心程序也与西南空管局气象中心进行了共享。 • 本系统能够满足民航区域气象中心,航站气象台以及航空公司的日常工作需要,能够为提高航站预报,区域预报准确性以及为安全飞行提供参考。
AASIN系统的适用性 显示和检索软件采用预报员熟悉的MICAPS3.1,且菜单和检索栏 经过重新配置,底图亦可根据需要标明机场和航线位置
致谢 • 定时控制程序和数据传输程序参考了MICAPS2.0数据服务器的相关源代码。 • 解码计算程序部分参考了广州中心气象台一位同仁的源代码,且得到了武汉中心气象台苏磊的帮助。 • 强对流指数计算参考了空军装备研究院气象防化研究所李耀东老师的源代码。 • 感谢家人的理解和支持。 • 感谢预报室崔主任创造良好工作环境。 • 感谢气象中心领导的支持。 • 感谢气象部陈立阳部长。 • 感谢西北空管局资助。
谢谢大家! 欢迎指正!