GM(1，1)气候预测系统的降水预测检验

摘要

本文利用1961～2006年华南地区15站(广州、韶关、梅州、河源、汕头、阳江、湛江、梧州、桂林、南宁、柳州、百色、北海、厦门、海口)的年、季、月降水资料(来源于国家气象信息中心)，对GM(1，1)气候预测系统的华南区域年、季、月降水预测能力进行检验，为华南地区使用该系统的台站提供客观评价。GM(1，1)气候预测系统主要预测方法是GM(1，1)模型1和天文周期方法。灰色拓扑预测方法即用指数曲线拟合原始序列，并由此对原始序列进行预测。由于建模是基于一阶单变量常微分方程建立的，故称为-阶-元灰色模型，即GM(1，1)模型。天文周期迭加的方法是采用月亮、地球运动和太阳活动的长周期，即采用太阳周期18年、太阳近点周期9年、18年，太阳倒期11年、13年、22年、26年，地极移动周期13年、19年、25年、26年等4个系列共13个周期，对所要预报的要索值，计算上述13个周期的迭加平均值，就是所需要素的预报值。通过建立权重方程把GM(1，1)模型、天文周期等预测结果做集合。根据各个预测方法近5年验证结果质量高低，确定权重系数，则方程为：Y=0.2X1+0.6X2+0.2X3式中，X1为历年平均值；X2为灰色拓扑预测值：X3为天文周期预测值。根据中国气象局预测减灾司制定，1999年8月1日开始执行的《短期气候预测质量评定暂行办法》标准作为系统的评分办法，对该系统的年、季、月雨量进行预测及检验。结果表明，近6年各月的月雨量预测总平均评分为69．4，且各年平均评分基本稳定，近4年月雨量预测评分均在70分以上，接近主观预测水平，同时对月雨量极值有较好的预测能力。近lO年的年、季雨最预测评分分别为82．4和70.1，近3年的季雨量预测评分在70分以上，近4年的年雨量预测评分存90分以上，接近主观预测水平。凶此GM(1，1)气候预测系统对华南区域降水的短期气候预测具有较好的参考意义。