登陆热带气旋路径和强度预报的效益评估初步研究

吴影; 陈佩燕; 雷小途

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2017.05.011

登陆热带气旋路径和强度预报的效益评估初步研究

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.05.011

吴影^{1, 2},
陈佩燕²,
雷小途^2, ,

1.
高原大气与环境四川省重点实验室/成都信息工程大学大气科学学院，四川成都 610225
2.
中国气象局上海台风研究所，上海 200030

基金项目:

公益性行业专项 GYHY201406010

国家重点基础研究发展计划 2013CB430305

国家重点基础研究发展计划 2015CB452800

详细信息

通讯作者:
雷小途，男，江西省人，研究员，主要从事台风预报理论及关键技术研究。E-mail: leixt@typhoon.org.cn

中图分类号: P444
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出版历程
- 收稿日期: 2016-04-23
- 修回日期: 2017-04-18
- 刊出日期: 2017-10-01

A PRELIMINARY STUDY ON THE BENEFIT ASSESSMENT OF TRACK AND INTENSITY FORECAST OF LANDFALL TROPICAL CYCLONES

Ying WU^{1, 2},
Pei-yan CHEN²,
Xiao-tu LEI^{2
, ,}

1.
College of Atmospheric Sciences, Chengdu University of Information Technology, Plateau Atmospheric and Environment Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 610225, China
2.
Shanghai Typhoon Institute of China Meteorological Administration, Shanghai 200030, China

摘要

摘要: 近年来有关热带气旋(TC)灾情的评估指标和方法的研究取得明显进展，但较少涉及TC预报对减少灾害损失的贡献(即效益)分析。基于中央气象台的TC实时路径和强度预报，针对登陆中国大陆的TC，初步分析了TC的路径和强度预报误差与其造成的直接经济损失之间的可能关系，并在此基础上建立了包含TC路径和强度预报误差的TC直接经济损失的预估模型。TC登陆前后24 h的路径和强度预报误差与TC所致直接经济损失均呈正相关关系；对于单个登陆TC而言，若24 h TC路径预报误差每减小1 km可减少因灾直接经济损失约0.97亿元，若强度预报每减小1 m/s可减少因灾直接经济损失约3.8亿元(以2014年为基准年)。可见，提高TC路径和强度预报精度对于减灾的效益巨大，且当前尤以提高强度预报能力的效益为佳。
- 热带气旋 /
- 路径 /
- 强度 /
- 预报误差 /
- 效益评估
Abstract: In recent years, the assessment of damage caused by tropical cyclones (TCs) has attracted wide attention, with progress obviously made in evaluation indexes and methods but less so in TCs forecast accuracy, which makes great contribution to the reduction of the damage of TCs. In this paper, we use the data of typhoon real-time prediction from China Meteorological Administration to study the relationship between track, intensity forecast errors and direct economic losses by TCs making landfall on the mainland of China, and establish a prediction model. The results are shown as follows: The relationship is positive between direct economic losses and track or intensity forecast errors of TCs 24 h before and after landfall. If the 24 h track forecast error reduces by 1km, there will be 97 million yuan worth of reduction of direct economic losses caused by TC damages for a single landfall TC. If the 24 h intensity forecast error reduces 1m/s, the reduction will be 380 million yuan (normalized by the year of 2014). It can be seen that there will be great benefits to improve the TC track and intensity forecast accuracy for reducing the TC damages. As to the economic benefits, it will be better, at present, to improve the intensity forecast accuracy than the track forecast of landfall TCs.
- tropical cyclone /
- track /
- intensity /
- forecast errors /
- benefit assessment

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图 1 中国气象局热带气旋警戒区域示意图

实折线为24 h，虚折线为48 h。

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图 2 2002—2013年登陆我国大陆TC造成的直接经济损失(DEL)与定基直接经济损失(DELF，定基年为2014年)的对比

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图 3 登陆TC的风雨与直接经济损失的关系

a.大风影响指数IW₇；b.降水影响指数IP₅₀。

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图 4 2002—2013年登陆我国大陆TC的路径预报误差和直接经济损失的关系

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图 5 2002—2013年我国登陆TC的强度预报误差和直接经济损失的关系

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图 6 2002—2013年登陆TC的直接经济损失与路径和强度预报误差的关系

彩色点为DELF，单位：亿元。

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图 7 2002—2013年我国登陆TC直接经济损失拟合值与实际值的差值(黑点虚线)及刀切法拟合值与实际值的差值的关系(空心正方形)

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图 8 登陆TC的24 h路径预报误差（a）、强度预报误差（b）、IW₇（c）和IP₅₀（d）与直接经济损失的关系拟合情况

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图 9 不同拟合方程得出的拟合值与实际直接经济损失差值(拟合值减去实际值)的对比图

DELF^*1为式(6)的估计值，DELF^*3为式(8)的估计值。

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