天气预报15天

　　这种尺度的预报又叫污染潜势预报，主要是预报导致高 空气污染的特殊天气形势和气象状况。污染潜势可理解为空 气的扩散能力。当大多数污染源处于正常排放情况下，由于 出现不利于扩散的气象状况，如风速小，大气稳定(存在下 沉气流)，大气的水平和垂直扩散能力降低等，污染物容易形 成危险堆积。美国最早将这种气象状况称为“空气停滞”。 描述空气停滞的参数最初有地面及高空风速、对流层下层的下沉作用等，以后又增改为1500米及12小时变温、 500mb绝对涡度及其过去12小 时的变化、前6小时降水和地面到500mb的平均相对湿度等。並规定出细上述情况的区域尺度范围不小于4个经纬度，时间尺度范围至少要持续36小 时。从天气形势看，静止或缓慢移动的反气旋常具备这些条件。在髙空图上则表现为一暖高压脊。美国在1960年首次作出了空气停滞预报，被称为空气污染潜势预报。

　　当上述形势出现后，再加上不利的地形条件或其它气象 条件，往往造成污染物在空气中的危害积累，产生严重污 染。著名的几次公害事件，如多诺拉事件、伦敦烟雾事件等 就是发生在静止反气旋控制的天气条件，加上其它局地地形 条件等综合作用的结果。

　　为了能根据更客观的标准作出预报，使预报定量化和发 布时问提前，对上述预报方法进行了不少研究改进，继而提出 了以混合层高度和混合层内的平均风速作为预报参数。湍流是影砀大气扩散能力的主要因索之一，混合层高度实质上是表征污染物在铅直方向被热力湍流稀释的范围，其与大气的稳定程度有密切关系。而风速则直接影响动力湍流的发展。

　　混合层髙度的计算分上、下午两次进行。城市区早晨混合层的高度是在早晨制作的对数压力图上，从地面最低温度加3℃或5℃值处引干絶热线与早晨探空曲线的交点到地面的几何高度。这里加3℃或5℃是对城市热岛效应的订正。 若无线电探空或城市低层探空位置在城市热岛边缘以内，则最低气温加3℃，如在乡村进行则加5℃。如果最低气温缺 测，也可用早晨探空的地面温度加3℃或5℃代替进行求算。下午混合层髙度确定的方法与早晨相同，仅将最低温度 换为最高温度。手工确定法，城市与郊区的温差随 城市的规模〈面积、人口〉、下垫面性质而有所不同，因此， 在求算混合层高度对城市热岛效应进行订正时，要根据所在 城市的特点进行。中央气象局原硏究所一室利用气候统计方 法，曾求算出北京城区与郊区之温差。从一年四季的温差可以看出，北京城、郊气温是有差异的。日平均气 温四季差异相近，最高与最低气温差异大一些。当然，随着 北京城市的发展，表中的值将会有相应的变化。从计算出的 混合层髙度值可以看出，早晨混合层高度一般较低，这表明 早晨铅直稀释能力较弱，下午的職合层高度达最高值，则意味着午后铅直稀释能力最强。

　　早晨混合层内平均风速是依据其内各高度无线电探空庞 测风速与地面实测风逑不加权的平均值来确定。下午确定平 均风速的方法与早晨相同，仅风速改为下午实测值。混合层高度高，层内平均风速大，则有利于污染物的扩散，反之， 其值低于一定的临界值，则易造成污染物的危险积累。

　　为了提前预报发布时间，最好能预报出垂直温度廓线和 地面最低与最高温度，而预报前者是很困难的。有人提出，借 助于混合层高度与位温差(指地面最高气温与某一高度等压 面上气温之间的位温差〉,利用统计学方法确定两者之间的关 系，並求出抛物线型回归方程,根据此方程，’过预报出的& 温差预报混合层高度。美国利用此方法预报"?午混一^层髙度， 、本也有人对此方法进行了研究,并开始在业务预报中使用。 考虑到风速随高度的变化，而各髙度的风速对污染物稀 释、扩散过程的影响不同，因此，用整个混合层的平均风速 来表示混合层内空气的水平输送是不完全合适的。针对此问 题有人提出给各层风速以不同的加权数，即哪层对扩散影响 大则对该层风速予以大的加权数。在白天大气混合最强时， 往往没有高空风观测，为解决此问题，有人提出利用最接近 下午混合层厚度中心那层风速和混合层平均风速之间的统计 关系导出回归方程，然后根据该髙度风速的预报值，麵根下 午混合层内平均风@。

　　此外，为了表&午后扩散能力强弱，还采用水平通风系 数^^风速和混合层高度的乘积。水平通风系数愈大，散 愈快。

　　利用混合层高度和平均风速资料进行业务预报比较客观，能对不同地区的预报进行比较，从而分析污染形势的变 -化、分布等。但此种参数只有在大面积近乎稳定状态条件下 (例如暖性准静止反气旋〉才适用。北京和天津等地气象部 ‘门也曾对混合层高度与某些污染物之间的关系进行了初步分 析研究，但用其作为预报指标尚有待今后根据更多的资料， 作进一步的分折研究后再定。

　　本世纪六十年代初期起，美国已进行空气污染潜势的业 务预报。这种大尺度天气状况的预报可以确定未来大部地区 、出现髙污染潜势的时间。其预报步骤简介如下：

　　1、根据描述停滞区-要的参兹运爱临界值，确定停滞区。

　　2、停滞区确定后，计箅该区范围内上午和下午的混合层高度和平均风速及下午通风量。计算前一日上述参数值。预报当日参数值(上午用实测值，下午用预报值)。参数临界值标准为城市早晨混合层 高度必须低于或等于500米，停滞区内混合层平均风速必须 小于或等于4米/秒。下午混合层平均风速标准不变，通风量必须小于或等于6000米2/秒。如果前一天已达到此临界标准，则预报当日的通风量临界值改为8000米秒，混合层内平均风速标准不变。 、

　　3、发布预报，停滞区必须在当日观测到，並预计余 来至少持续36小时，受影响范围不小于4个经纬度面积。在满足以上三个条件的情况下可以作出预报。预报要勾划出影响区，每日公报要指出预报边界的变化及结束时间，做出预报后，要根据实况随时进行修改。