CAJ | 학술논문

热带气旋(TC)的强度预报是TC研究中的前沿性问题和实际业务中的难点.当前具有参考价值的预报方法主要是统计类或模式释用类方法,例如气候持续性(CLIPER)模型等.CLIPER模型的核心技术为多元线性回归,这种回归算法在预报因子之间存在多重相关性时会丧失建模的稳健性,进而影响CLIPER模型的预报精度.为了提高CLIPER模型的适用性并且改进预报结果,将第2代统计回归理论——偏最小二乘回归技术引入CLIPER模型中,取代原有的多元线性回归技术,提出了PLS-CLIPER模型.比较两种模型2004-2007年的平行预报试验结果,发现PLS-CLIPER模型的TC强度预报趋势一致率和平均绝对误差在72 h以内均优于CLIPER模型,特别是对48 h以内的TC强度预报有较显著的改进(例如12 h的强度预报趋势一致率提高了近10％；平均绝对误差减小了近2 m/s).PLS-CLIPER模型的预报比CLIPER模型稳定,前者的误差基本不受TC的强度及其变化、TC中心所在经纬度位置和移动速率的影响.此外,PLS-CLIPER模型还显著改进了起报时刻强度在50 m/s以下的TC、处于增强和维持阶段的TC、近海和西/西北行TC的强度预报准确性.结果表明,在CLIPER模型中选用相同物理量作为预报因子的前提下,更加先进合理的统计同归技术可以显著改进预报结果,这为以后在动力-统计相结合的统计释用框架下进一步改进TC强度的预报提供了理论和算法基础.
열대기선(TC)적강도예보시TC연구중적전연성문제화실제업무중적난점.당전구유삼고개치적예보방법주요시통계류혹모식석용류방법,례여기후지속성(CLIPER)모형등.CLIPER모형적핵심기술위다원선성회귀,저충회귀산법재예보인자지간존재다중상관성시회상실건모적은건성,진이영향CLIPER모형적예보정도.위료제고CLIPER모형적괄용성병차개진예보결과,장제2대통계회귀이론——편최소이승회귀기술인입CLIPER모형중,취대원유적다원선성회귀기술,제출료PLS-CLIPER모형.비교량충모형2004-2007년적평행예보시험결과,발현PLS-CLIPER모형적TC강도예보추세일치솔화평균절대오차재72 h이내균우우CLIPER모형,특별시대48 h이내적TC강도예보유교현저적개진(례여12 h적강도예보추세일치솔제고료근10％；평균절대오차감소료근2 m/s).PLS-CLIPER모형적예보비CLIPER모형은정,전자적오차기본불수TC적강도급기변화、TC중심소재경위도위치화이동속솔적영향.차외,PLS-CLIPER모형환현저개진료기보시각강도재50 m/s이하적TC、처우증강화유지계단적TC、근해화서/서북행TC적강도예보준학성.결과표명,재CLIPER모형중선용상동물리량작위예보인자적전제하,경가선진합리적통계동귀기술가이현저개진예보결과,저위이후재동력-통계상결합적통계석용광가하진일보개진TC강도적예보제공료이론화산법기출.