江苏省气象局2011年现代天气业务发展与改革试点工作实施方案(定稿)9

江苏省气象局2011年现代天气业务发展与改革

试点工作实施方案

一、总体思路

以提高天气预报的准确率和精细化程度为目标，以科技创新为支撑，以业务流程和岗位设置调整为手段，积极探索建立现代化的江苏天气预报业务技术和支撑手段，努力实现业务布局科学化、业务流程合理化、业务产品精细化和业务分工的专业化，加强预报和科研团队建设，为现代天气业务发展探索有效途径和方法。

二、重点任务

2011年现代天气业务发展与改革试点工作重点要做好3个方面的工作：

(1)着力提高强对流天气短时临近预报预警能力。基于江苏地区高密度、专业化的新型探测资料，继续完善中尺度天气分析和强对流天气预报业务，重点研究短时临近预报和中尺度分析产品的业务应用技术，特别是着力提高短时强降水的预报预警及定量降水估测和预报能力。基于SWAN系统改进完善市级强对流短临预报业务系统。

(2)发展完善精细化要素预报业务。结合国家气象中心的精细化气象要素预报系统（MEOFIS）改进江苏精细化要素预报技术方法，完成省级天气预报产品库（LWFD）本地化试用，实现与国家级天气预报产品库（NWFD）的联接。继续完善江苏省中尺度数值预报解释应用业务系统，开展大城市精细化要素预报和灾害性、高影响性天气精细化预报技术研发和系统建设，探索精细化预报产品和服务方式的改进。研究省、市相衔接的精细化预报业务体系。

(3)积极探索省市县三级集约化天气预报业务体系建设。通过加强预报技术研发和系统建设，做好试验质量评估和技术保障，积极探索省市县三级集约化业务体系建设。一是调整流程，调整预报会商与产品制作流程，加强指导产品的上下反馈和预报意见的定时和在线会商交流，强化预报结论的一致性，提高预报准确率；二是明确分工和布局，明确省、市、县预报业务分

工和布局，发挥各级优势，形成高效集约的三级天气预报业务体系；三是合理设岗，根据对省、市、县三级业务分工和布局，结合专业化预报业务建设，合理设置岗位，最大限度避免层级之间的重复劳动。

三、建设内容

1.强对流天气短时临近预报业务

1.1建设目标

通过建立强对流天气物理量指标阈值、短时强降水中尺度概念模型，开展定量降水等技术的本地化研究，建立完善短时临近预报交互订正和发布系统，改进和发展短时临近预报业务，提高江苏强对流天气预报预警能力。

1.2主要任务

1.2.1技术支撑

(1)建立不同类型强对流天气的动力、热力物理量指标和阈值，优化和改进以WRF为基础的强对流潜势客观预报产品。利用常规探空、地面资料研究不同类型强对流天气发生前大气的各种动力、热力物理量指标、阈值，优化和改进以WRF为基础的强对流潜势客观预报产品。(冰雹、龙卷—省台牵头，盐城、徐州参加；短时强降水、雷雨大风—省台牵头，南京、连云港、常州、南通)

(2)建立短时强降水中尺度概念模型。通过对产生短时强降水的天气背景分型，结合研发的的相关动力和热力物理量指标，应用中尺度分析技术凝练出短时强降水中尺度概念模型。(省台牵头，南通、淮安、扬州、泰州、南京、苏州、无锡参加)

(3)开展定量降水估测和预报（QPE/QPF）的本地化技术研究。研究适合我省天气气候特点的定量降水估测和预报技术，与SWAN原有的估测降水产品进行比较，并对其改进。 (科研所牵头、省台、镇江、淮安、宿迁参加)

(4)短时预报产品交互订正和发布系统的研制。在2010年试点工作基础上，与国家气象中心天气系统开放实验室合作，完善市级SWAN系统，实现省级和地级、地级和县级“交互订正、在线会商、迅速发布”的强对流天气短临预报业务（苏州牵头，科研所、省台、南京市局参加)

(5)完善省级短临预报产品以及市县级订正产品客观检验平台。在2010

年试点工作基础上，进一步完善短时强降水和雷雨大风客观检验指标和检验平台，开展冰雹、龙卷和雷电客观检验方法研究，实现对全省短临预报产品的准实时检验。（省台牵头，南通、镇江参加）

1.2.2业务及流程调整

进一步理顺各级气象台（站）强对流天气短时预报和预警业务流程，实现省级、市级和县级气象台强对流天气短临预报的交互式订正。在全省市级推广使用SWAN系统。加强省级和市级短临预报指导产品的检验。在苏州、南京开展试点城市短时强降水等强对流天气分片（区）预警业务试点。通过流程调整和技术推广，提高灾害性天气短临预报的精细化水平和准确率。

(1)省级：3月20日-10月5日，每天定时发布2次（09、21时）发布0-12小时强对流天气潜势预报，3次（06、12、18时）发布0-6小时定量降水和强对流天气预报，7次（05、08、11、14、17、20、23时）发布0-3小时定量降水和强对流天气预报，不定时发布0-2、0-1小时强对流预报预警产品；其余时段，每天4次（08、11、14、17时）发布0-3小时定量降水和强对流天气预报，不定时发布0-2、0-1小时强对流预报预警产品。通过交互式制作订正系统（研发完成前，延用2010年的业务系统，下同）下发指导产品；及时发布预警信号，并上传至国家气象中心。对全省各类短临预报产品进行客观检验评估。

SWAN推广应用任务：应用和本地化SWAN产品、指导市局安装和使用SWAN 客户端、保障SWAN服务器端正常运行。

(2)市级：利用MICAPS3强天气分析平台和交互式订正系统，根据本地雷达、自动站等本地实测资料，在省级对应发布时间10分钟内，完成对省级短临预报指导产品的交互式订正；制作本地区0-2小时强对流天气预警，开展对县级的业务指导；发布本地区预警信号，并上传。

苏州、南京开展强对流天气分片（区）预警业务试点。

SWAN推广应用任务：安装SWAN客户端、应用SWAN产品的、反馈本地需求。

(3)县级：重点开展本县的各类服务。根据本地的各种观测资料，结合当地天气形势，气候特点、地理特征，对市级下发的预报预警产品进行

交互式订正，发布本县强对流天气预警信号，并上传。开展强对流天气的各类服务，并及时上报灾情与服务情况。

1.3 实施进度

2011.3

(1)组建技术团队（3月5日前上报参与工作人员名单和联系方式，下同），启动各项技术支撑研究。

(2)在市局安装SWAN客户端，对SWAN产品使用初步培训。

(3)建设省、市、县三级短临预报交互订正系统，边开发边应用，在南京、苏州开展省级、市级短时临近预报指导产品的交互式订正业务试点。

2011.4：

(1)完善省、市、县三级短临预报交互订正系统，在全省推广。

(2)完成强对流天气个例的收集、计算和统计相关动力、热力物理量。

2010.5：

(1)开展定量估测降水业务试验。

(2)完成省级短临预报产品以及市县级订正产品客观检验平台。

2011.6

(1)完成短时强降水天气的分型。

(2)本省定量降水产品与SWAN的QPE、QPF进行对比、改进。

2011.7

分析物理量统计结果，建立指标阈值。

2011.10

(1)应用物理量指标优化、改进以WRF为基础的强对流潜势预报。

(2)凝练出短时强降水中尺度概念模型。

2011.11-12

对强对流天气预报试点工作进行总结、改进和经验交流。

2. 中尺度天气分析业务

2.1 建设目标

开展基于雷达、卫星、WRF-RUC和局地分析预报系统（LAPS）的分析试

验，并形成相应的分析产品。完善中尺度天气分析技术和业务规范，为强对流天气预报和灾害性天气落区预报提供技术支撑。

2.2 主要任务

2.2.1技术支撑

(1)研究建立快速循环同化系统（WRF-RUC）。基于WRF-3DVAR中尺度数值模式，充分利用自动气象站、GPS/MET、雷达、卫星等实时探测数据，建立逐3小时一次的快速循环同化预报系统（WRF-RUC）。为中尺度分析业务滚动提供高时空分辨率的再分析和预报产品。（省台牵头，南京参加）

(2)LAPS本地化产品的研发和应用。在业已建立的LAPS系统基础上，针对短临预报业务的客观需求和本省预报员的使用习惯和经验，研发有针对性的、具有本地特色的逐时分析产品。（省台牵头，南京参加）

(3)完善中尺度分析技术。研究融合应用多源信息制作中尺度分析产品的技术和中尺度分析产品的业务应用技术，探索建立人机结合的中尺度天气分析业务平台，完善中尺度分析业务。（省台牵头，苏州、扬州、泰州、镇江、盐城参加）

(4)完善中尺度分析业务规范。在国家级中尺度天气分析技术规范的基础上，根据江苏省中小尺度灾害性天气的特点和中尺度业务分析实践和效果，从分析流程、分析内容、分析要素、分析产品等方面完善《江苏省中尺度天气分析技术规范》。（省台牵头，苏州、扬州、泰州、镇江、盐城参加）

2.2.2业务流程与布局

(1)省级：基于国家级指导产品,根据本地强对流天气概念模型和指标进行补充分析，并分析和下发包括区域自动站的地面天气图、本省和上游地区探空及相关资料中尺度分析产品，在强对流天气的短时临近预报中应用中尺度分析产品。

分析内容：国家级指导产品、快速同化和再分析场、数值预报产品、高空、地面、自动站、卫星、雷达、闪电等资料。具体分析产品如下表：

中尺度天气分析产品

项目制作时间分析内容

高空分析上午9:00-10:00

晚上21:00-22:00

(间隔12小时一次)

在中央气象台高空中尺度综合分析图的基础上，根据

LAPS分析结果，形成本区域中尺度高空综合分析图，并作为

指导产品下发给地市气象台。

地面分析08:00、14:00(每天2

次，特殊时增加)

利用江苏地面观测资料，分析地面3小时显著变压、辐合、

湿舌、天气区等特征，输出地面中尺度综合分析图，并作为

指导产品下发给地市气象台。根据天气的实时变化，特殊情

况下可一小时制作一次地面综合分析图。

物理量计算与分析上午9:00-10:00

晚上21:00-22:00

(间隔12小时一次)

物理量分析，既可显示单站多个物理量，也可以对物理

量进行面上分析，分析等值线和极大值区域等特征。

卫星分析正点分析（每小时分析

一次）与不定时分析

临近预报系统SWAN提供对流云识别产品。根据天气实际

变化，不定时根据云或云区的6个基本特征（型式、范围大

小、边界形状、色调、暗影和纹理）来划分云型和云系。

雷达分析不定时分析

根据中尺度特征，组合不同雷达产品，确定可能发生的灾害性天气的类型、等级、落区和时间。

新型探测资料分析不定时分析

闪电定位信息、雷电潜势产品、雷电临近预报产品；风

廓线资料、GPS/MET等资料分析

(2)市级：调用上级指导产品，并加强本市及上游地区地面自动站资料和雷达等资料分析，补充制作分析产品。在强对流天气的短时临近预报中解释应用中尺度分析产品。

(3)县级：调用上级气象台的指导产品，着重分析将给本县带来对流天气的中尺度系统。

2.3 实施进度

2011.3

组建技术团队，启动四项具体工作。

省台3月20日起向全省提供高空和地面中尺度分析综合图指导产品，并陆续下发其他中分析产品。

2011.4

完成《江苏省中尺度天气分析技术规范》的修订工作，初步建立中尺度天气分析业务流程。

2011.5

初步建设快速循环同化系统（WRF-RUC）和局地分析预报系统（LAPS）的本地化产品。

2011.6-10

研究融合应用多源信息制作中尺度分析产品的技术，完善中尺度分析产品的业务应用技术。

2011.11

对中尺度分析业务试验进行总结，进一步完善中尺度分析规范和业务流程。

3. 精细化要素预报业务

3.1 建设目标

建立与MEOFIS系统相结合的江苏精细化预报技术方法。完成省级天气预报产品库（LWFD）本地化。完善基于WRF模式的灾害性天气的解释应用技术，开发强对流天气分类和降雪分级预报产品。建立省级指导、市级订正应用、县级服务的业务流程。进一步提高精细化客观气象要素预报水平。

3.2 主要任务

3.2.1技术支撑

(1)国家精细化要素预报用户支持环境（FUSE）的本地化试用。引进MEOFIS系统并进行本地化应用，建立基于T639_MOS的江苏分县预报模型，输出0-168小时的MOS分县预报产品。建立省级预报产品库（LWFD），并与国家预报产品库（NWFD）联接。建立省市县精细化预报产品交互订正业务平台，实现对外服务产品一致性。（省台牵头，科研所、南京市局参加）

(2)完善江苏灾害性、高影响天气的精细化预报技术。加强WRF模式的本地化工作，进一步完善基于WRF数值模式的各类灾害性天气的解释应用技术和多模式产品的集成预报技术，开发强对流天气的分类和降雪分级预报产品，并逐步开展其他灾害性天气客观预报研究，提高对最高、最低温度和强降水的预报能力，构建符合业务规范的精细化预报产品。（省台牵头，南京市局参加）

(3)研究两种精细化预报产品的融合与检验技术。研究精细化产品检验技术，在开展两类精细化预报产品检验评估的基础上，研究集成应用技术，实现两类产品的有效融合，逐步形成江苏省乡镇级精细化气象要素预报系统。（省台牵头）

3.2.2 业务流程与布局

(1)省级:利用交互式平台（待研，完善前应用2010年与国家气象中心

开发的MICAPS插件）对国家级及江苏省精细化预报系统提供的初始预报场72小时内降水、最高最低温度和天气现象进行点面结合的主观订正，对72-168小时各预报要素进行简单修正，形成省级精细化预报产品进入LWFD，作为指导预报。

(2)市级:利用人机交互平台对LWFD中的0-72小时指导预报产品进行主观订正，开展对72-168小时指导预报的解释应用，制作发布预报和提供服务。

(3)县级：针对本县区域开展对LWFD中上级预报产品的解释应用，重点加强对0-24小时预报的订正，通过对产品加工处理发布预报开展服务。

交互订正平台将规定时间节点的最终订正结果定时产生报文上传并更新国家级预报产品库（NWFD）。

3.3 实施进度

2011.3

(1)组建业务团队，启动各项相关技术研究工作。

(2)引进MEOFIS系统中的释用方法并改进江苏精细化预报系统。

(3)建立LWFD预报产品库，将原有数据库向LWFD迁移，并实现与国家级天气预报产品库（NWFD）的联接。

(4)确定方案，引进本地化或研发交互订正系统，启动建设工作。

2011.4

(1)进一步完善MEOFIS和LWFD。

(2)交互订正平台研发与试用。

(3)初步建立精细化预报产品检验系统。

(4)省台、苏州、南京初步建立省市级精细化预报业务流程，开展基于FUSE环境的精细化预报制作和订正试验工作。

2011.5-9

(1)苏州、南京市气象局以及其所属各县气象台作为试点单位，以江苏精细化预报产品为对象，使用交互订正工具，开展精细化乡镇预报三级集约化天气预报业务试验，在精细化预报产品具有可发布水平的情况下，开展试验发布工作。

(2)开展两类精细化产品的检验工作，在检验的基础上，开展两类产品的集成融合工作。

2011.10-12

根据试运行的效果，完善MEOFIS和江苏精细化预报解释应用系统以及交互订正系统，提出进一步的工作计划。

4. 大城市精细化预报业务

以南京为试点，组织开展大城市精细化要素预报和灾害性、高影响性天气精细化预报技术研发，另见专项方案。

5. 省市县三级集约化天气预报业务流程调整

5.1 工作目标

以城镇预报为主要试点内容，探索建立科学合理的省市县三级天气业务布局和业务流程，充分发挥上级台的技术优势和下级台站的地域优势，不断提高预报准确率，实现预报业务的集约化，提高现代天气业务工作质量和效率。

5.2业务布局和流程调整

2010年省局选取省台、苏州、扬州、宿迁、镇江、盐城、淮安先后开展了城镇预报业务流程调整的试点工作，在全省范围内开展了短时临近预报业务的调整试验工作。短临预报试点时间较短，仍按2010年制定的《江苏省短时临近预报业务规定》执行，待经过2011年全省短临预报质量检验和分析评估后再行确定调整与否。一年多的城镇预报的质量分析和评估说明，可以实现城镇预报业务的集约化制作，因而，今年我省城镇预报业务将实施分阶段的调整工作，由省台承担全省11个站点的早间05时城镇预报，逐步由市级承担全市的分县城镇预报制作，县级加强预警和服务职能。

5.3 岗位设置调整

省级预报业务岗位设置可突出预报岗位的专业化原则，根据本省业务实际和气候特点，可设置首席岗、灾害性天气监测预警岗、精细化预报岗、海洋气象预报岗、预报技术研发岗等。在不同季节，可将部分岗位进行合并，但可视情况保留被合并岗位的部分预报员进行预报技术总

结，不断积累并提高预报技术。预报技术研发岗承担预报技术系统的不断改进和预报新技术的业务化应用等任务。

体现集约高效的原则，在市级气象台设置首席岗、精细化预报订正岗和监测预警岗，在县级气象台设置监测预警岗。市局可视实际情况从县局抽调人员补充市局预报岗位力量；或采取县级预报员至市级交流的方式，一则充实市级业务力量，二则加强对县级预报员的培养。

5.4 实施进度

2011.3

3月1日起，徐州、连云港、泰州、常州、无锡、南京6市开展城镇预报双轨业务运行，加强预报质量跟踪检验业务，市级预报水平稳定接近或越过县级预报水平时，经省局评估和批准后，实行单轨业务运行。

省台和各市局开展岗位设置测算评估工作。

2011.4

4月1日起，苏州、扬州、宿迁、镇江、淮安5市城镇预报实行市级单轨业务运行。省台单轨制作全省11个站点的05时次城镇预报。盐城继续双轨业务运行，待市级预报水平稳定接近或超过县级水平时，经省局评估批准后实行单轨运行。

各单位开展岗位设置调整试验工作。

四、保障措施

1.组织保障

(1)领导小组

调整完善省局预报业务试点工作领导小组：

组长：濮梅娟

成员：解令运、刘聪、魏建苏、严明良、姜爱军

领导小组的主要职责是:统一领导整个试点工作，审定试点工作实施方案，组织、协调业务试点工作，检查督促业务建设实施情况。

(2) 技术工作组

成立江苏省预报业务试点技术工作组，工作组名称及组长如下：

流程、岗位调整工作组组长魏建苏

精细化预报、技术支撑工作组组长曾明剑强对流预报及中分析业务工作组组长王啸华大城市精细化预报服务工作组组长姜有山技术工作组由省台、科研所和各市局业务骨干组成（各市局至少安排1名业务技术骨干参加）。各试点工作组在任务牵头单位的领导下，负责试点任务的细化分解和组织研发等具体工作。

各试点单位要成立以分管领导为组长的试点工作领导小组，负责本单位试点工作的组织落实，将天气业务试点工作作为年度重点任务，扎实推进。省局科技与预报处负责全省试点任务的组织协调工作。

2. 技术保障

(1)争取国家气象中心技术支持。积极与国家气象中心开展合作交流，在数值预报模式应用、业务平台建设等方面获取技术支持、专家指导。

(2 )省气象科研所技术支持。加强科研成果的业务化应用，发挥科研所的科技支撑作用，尤其在天气雷达技术和资料处理应用等方面为预报试点工作提供技术支持。

(3)省内合作。充分利用江苏省各地先进技术推进试点工作，组织省内专家研讨会提炼共性问题，开展合作研究和开发。吸收各市县在预报业务流程、预报技术应用中的经验，形成更加合理的、具有推广应用价值的技术。

(4) 技术攻关。充分了解国内外技术发展动态，结合江苏的天气气候特征和业务特点，按照试点工作的指导方针和实施方案要求，组织技术攻关，理顺数据流，搭建良好的数据环境，引进相关的系统和软件。

加强关键技术和系统的研发,重点围绕灾害性和高影响天气精细化预报、强对流天气预报、中尺度模式快速循环同化技术、高效集成的预报产品制作和交互订正及传输技术等，制定目标明确的建设计划，吸收国内外先进技术，加快江苏预报试点建设。

3. 经费保障

建立和完善预报试点工作稳定的投入机制，科学合理规划和管理业务经费，促进精细化预报业务全面、协调、可持续发展。

多渠道争取项目和经费支持。积极通过行业专项、中国气象局项目、地方各类项目立项支持和省统筹集约资金支持。从省局科研经费中专项支持预报试点任务的方案设计、系统研发、业务平台测试和试点工作。

4. 制度保障

加强试点工作的全程管理，明确各相关单位的工作任务、业务规范、业务流程、技术方案和工作目标，制订切实的考核措施和考核指标，抓好试点初期的组织和实施、建立中期评估和期末总结评价制度。及时收集、整理试点工作实施过程中的情况和数据，按期通报试点工作进展情况，做好试点工作效果评估，认真总结试点工作中的经验，科学分析存在的问题和汲取的教训，提出下一步工作的建议和对策，力争试点工作取得明显实效。