近年廣西氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量評估

陸小玉，李佳穎，梁維亮

（1.廣西氣象局，廣西 南寧；2.廣西氣象臺，廣西 南寧 530022）

引言

2015年1月起，廣西開展全區(qū)各市、縣氣象臺站發(fā)布的暴雨、暴雪、大風(fēng)、雷電和冰雹等五類氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量檢驗。2017年1月起，廣西開展大霧和霾的預(yù)警信號質(zhì)量檢驗。根據(jù)《氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量檢驗辦法（試行）》［1］要求，對暴雨、暴雪、大風(fēng)、大霧、霾預(yù)警信號進行分級檢驗、所有級別和不分級檢驗，對雷電、冰雹預(yù)警信號進行不分級檢驗，檢驗內(nèi)容包括預(yù)警信號的準(zhǔn)確性和時效性。預(yù)警信號的分級檢驗是對發(fā)布的預(yù)警信號不同級別與災(zāi)害性天氣過程強度是否準(zhǔn)確對應(yīng)進行評定，對不同級別預(yù)警信號的準(zhǔn)確性和時間提前量分別檢驗。所有級別的檢驗是對某類預(yù)警信號各級別的準(zhǔn)確率和時間提前量的綜合評定，所有級別的檢驗結(jié)果由該類預(yù)警信號所有級別的預(yù)警正確情況和提前時間進行統(tǒng)計計算得到。預(yù)警信號的不分級檢驗是對災(zāi)害性天氣過程是否發(fā)布了相應(yīng)類別預(yù)警信號以及預(yù)警發(fā)布的時間提前量進行評定，不評定預(yù)警信號的級別與災(zāi)害性天氣過程強度是否準(zhǔn)確對應(yīng)。吳幸毓等［2］對福州市霾天氣觀測及預(yù)警信號發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)進行探討，格央等［3］對西藏2015年上半年氣象災(zāi)害預(yù)警信號，劉新彥等［4］對濟陽縣2015～2016年氣象災(zāi)害預(yù)警信號的質(zhì)量檢驗評估均是采用上述檢驗方法，盧建壯［5］對預(yù)警信號發(fā)布工作問題進行探討，盧炳夫等［6］對崇左市預(yù)警信號發(fā)布現(xiàn)狀進行探討，黃歸蘭等［7］就2009～2013年廣西氣象災(zāi)害預(yù)警信號分布特征和發(fā)布工作對策進行了研究，羅桂湘等［8］對廣西農(nóng)村氣象災(zāi)害預(yù)警信息傳播提升策略進行了研究，但采用的統(tǒng)計方法和研究重點不一樣，因此有必要按照《氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量檢驗辦法（試行）》開展廣西氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量評估，以推動全區(qū)氣象災(zāi)害預(yù)警業(yè)務(wù)質(zhì)量規(guī)范化管理，進一步提高氣象災(zāi)害預(yù)警能力。

1 資料來源和統(tǒng)計方法

本文利用2015～2017年廣西各市每月氣象災(zāi)害預(yù)警信號質(zhì)量檢驗報表的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行評估分析，各個月、年檢驗結(jié)果均是由逐日預(yù)警信號正確次數(shù)、空報次數(shù)、漏報次數(shù)和預(yù)警信號發(fā)布的時間提前量統(tǒng)計計算得來。廣西各市氣象災(zāi)害預(yù)警信號暴雨和大霧只有黃色、橙色、紅色級別，但暴雪和霾預(yù)警信號2015～2017年期間未有發(fā)布，下面對2017年廣西各市暴雨、大風(fēng)、雷電和冰雹預(yù)警信號質(zhì)量檢驗全區(qū)統(tǒng)計結(jié)果進行分析評估，并與2015～2016年檢驗數(shù)據(jù)進行對比分析。

2 預(yù)警信號準(zhǔn)確性分析評估

2.1 預(yù)警信號正確率（TS評分）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗TS評分分別為91.1%、89.9%、91.3%、90.3%、93.7%，比2015年、2016年均穩(wěn)步提高，其中比2015年提高3.8%～5.5%、比2016年提高4.6%～12%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗TS評分分別為83.9%、85.4%、77.8%、84.0%、85.7%，與2015年相比部分提高，比2016年均穩(wěn)步提高，其中比2016年提高4.4%～18.9%。暴雨、大風(fēng)預(yù)警信號TS評分均有提高，但有一定的波動性。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗TS評分分別為97.2%、97.6%、100%、97.6%、98.1%（因大霧無2015、2016年檢驗數(shù)據(jù)，這里不再對比，下同）。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗TS評分分別為98.6%、59.7%，雷電TS評分比2015、2016年分別提高0.5%、2%，冰雹TS評分比2015、2016年分別下降15%、19.9%。大霧、雷電預(yù)警信號TS評分較高，但冰雹預(yù)警信號TS評分波動大。

2.2 預(yù)警信號空報率（FAR）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗空報率分別為8.9%、10.1%、8.7%、9.7%、6.3%，比2015、2016年均有所減小，其中比2015年減小3.7%～5.3%、比2016年減小4.5%～11.5%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗空報率分別為15.9%、14.0%、22.2%、15.8%、14.1%，比2015年均有所增大，比2016年均有所減小，其中比2016年減小5.0%～18.9%。2017年暴雨預(yù)警信號空報率較小，大風(fēng)預(yù)警信號空報率較大。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗空報率分別為2.8%、2.0%、0.0%、2.2%、1.7%。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗空報率分別為1.4%、40.3%，雷電空報率比2015、2016年分別減小0.1%、1.6%，冰雹空報率比2015、2016年分別增加15%、20.7%。大霧、雷電預(yù)警信號空報率較低，但冰雹預(yù)警信號空報率較高且波動大。

2.3 預(yù)警信號漏報率（PO）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗漏報率都是0.0%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗漏報率分別為0.2%、0.8%、0.0%、0.3%、0.3%。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗漏報率分別為0.0%、0.4%、0.0%、0.2%、0.2%。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗漏報率都是0.0%。2017年暴雨、大風(fēng)、大霧、雷電和冰雹預(yù)警信號漏報率較低，均小于1%。

2.4 預(yù)警信號命中率（POD）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗命中率都是100%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗命中率分別為99.8%、99.2%、100%、99.7%、99.7%。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗命中率分別為100%、99.6%、100%、99.8%、99.8%。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗命中率都是100%。2017年暴雨、大風(fēng)、大霧、雷電和冰雹預(yù)警信號的命中率較高，均大于99%。

3 預(yù)警信號時效性分析評估

3.1 預(yù)警信號準(zhǔn)確預(yù)警的時間提前量（T1）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗準(zhǔn)確預(yù)警的時間提前量T1分別為60.5min、45.1min、31.3min、44.7min、44.6min，比2015、2016年均有明顯提升，其中不分級別檢驗T1比2015年提高44%、比2016年提高20%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗準(zhǔn)確預(yù)警的時間提前量T1分別為111.1min、45.5min、9.9min、103.0min、101.1min，比2015、2016年部分提升，其中不分級別檢驗T1比2015年降低9.7%、比2016年提高13%。暴雨預(yù)警信號T1穩(wěn)步提升，但大風(fēng)預(yù)警信號T1有一定的波動。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗準(zhǔn)確預(yù)警的時間提前量T1分別為 26.7min、16.2min、0.0min、20.7min、20.6min。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗準(zhǔn)確預(yù)警的時間提前量T1分別為36.3min、31.6min，均比2015、2016年明顯提升，其中雷電T1分別提升15.7min、11.7min，冰雹T1分別提升12.2min、7.1min。雷電和冰雹預(yù)警信號T1均有穩(wěn)步提升。

3.2 預(yù)警信號預(yù)警的時間提前量（T2）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗預(yù)警的時間提前量T2分別為60.5min、45.1min、31.3min、44.7min、44.6min。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗預(yù)警的時間提前量T2分別為110.8min、45.1min、9.9min、102.7min、100.9min。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗預(yù)警的時間提前量T2分別為26.7min、16.1min、0.0min、20.7min、20.6min。2017 年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗預(yù)警的時間提前量T2分別為36.3min、31.6min。2017年暴雨、大風(fēng)、大霧預(yù)警信號所有級別和不分級別檢驗T2均大于20min，雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗T2大于31min。

3.3 預(yù)警信號有效預(yù)警的時間提前量（T3）

2017年廣西暴雨黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗有效預(yù)警的時間提前量T3分別為55.1min、40.6min、28.6min、40.4min、41.8min，比2015、2016年均有明顯提升，其中不分級別檢驗T3比2015年提高53%、比2016年提高29%。2017年廣西大風(fēng)藍色、黃色、橙色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗有效預(yù)警的時間提前量T3分別為93.2min、38.9min、7.7min、86.6min、86.7min，比 2015、2016 年部分提升。暴雨預(yù)警信號T3穩(wěn)步提升，但大風(fēng)預(yù)警信號T3有一定的波動。2017年廣西大霧黃色、橙色、紅色預(yù)警信號和所有級別、不分級別檢驗有效預(yù)警的時間提前量T3分別為25.9min、15.8min、0.0min、20.2min、20.2min。2017年廣西雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗有效預(yù)警的時間提前量T3分別為35.8min、18.9min，雷電T3比2015、2016年分別提升15.6min、12min，冰雹 T3比 2015年提升 4.4min、與2016年降低0.6min。雷電預(yù)警信號T3穩(wěn)步提升，但冰雹預(yù)警信號T3有一定的波動。

4 結(jié)論

（1）2015至2017年廣西氣象災(zāi)害預(yù)警信號的TS評分整體趨勢為穩(wěn)步提高，冰雹預(yù)警信號的TS評分波動大。冰雹、大風(fēng)預(yù)警信號空報率較大，冰雹預(yù)警信號空報率波動大。2017年廣西氣象災(zāi)害預(yù)警信號的漏報率均小于1%，命中率均大于99%。

（2）2015至2017年廣西暴雨、雷電和冰雹預(yù)警信號的T1均穩(wěn)步提升，但大風(fēng)預(yù)警信號的T1有一定的波動。暴雨、雷電預(yù)警信號的T3均穩(wěn)步提升，但大風(fēng)、冰雹T3有一定的波動。2017年廣西暴雨、大風(fēng)、大霧預(yù)警信號所有級別和不分級別檢驗T2均大于20min，雷電和冰雹預(yù)警信號不分級別檢驗T2大于31min。