三個氣候系統(tǒng)模式對500hPa高度場預報的檢驗對比分析

鄭嘉雯,蔡宏珂,吳 捷,衡志煒,曾 琳

（1.廣州市氣象臺，廣州 511430；2.成都信息工程大學大氣科學學院/高原大氣與環(huán)境四川省重點實驗室，成都 610225；3.中國氣象局國家氣候中心氣候研究開放實驗室/CMA-NJU氣候預測研究聯(lián)合實驗室，北京 100081；4.中國氣象局成都高原氣象研究所/高原與盆地暴雨旱澇災(zāi)害四川省重點實驗室，成都 610072）

引言

全球變暖引起氣候異常事件頻發(fā)，給經(jīng)濟、社會帶來嚴重損失，因此，短期氣候預測日益成為科研人員和社會大眾關(guān)注的焦點問題。20世紀90年代開始，隨著動力季節(jié)預報迅速發(fā)展，不少國家都建立了自己的季節(jié)預報模式，并逐漸成為季節(jié)預報的主要工具[1-2]。目前的研究表明，水氣耦合動力模式預測系統(tǒng)的發(fā)展使得季節(jié)可預測性研究取得了重要的進展[1,3-4]。由于單模式預報能力的諸多局限，多模式集合（Multimodel ensemble,MME）在氣候預測上扮演了越來越重要的角色[5-13]。MME能通過集合不同模式的預報結(jié)果來降低模式誤差和隨機誤差，從而提供比單模式更加準確的預報結(jié)果。據(jù)此，北京氣候中心（Beijing Climate Center,BCC）發(fā)展了一個多模式降尺度集合預報系統(tǒng)（Multi-model Downscaling Ensemble Prediction System,MODES）?；贛ME和統(tǒng)計降尺度技術(shù)，MODES收集和處理了一些領(lǐng)先的氣候模式，提供月季尺度的預報產(chǎn)品。

500hPa是對流層中層的代表層，該層的模擬結(jié)果能夠代表對對流層一些重要天氣氣候系統(tǒng)（如東亞大槽和西太平洋熱帶輻合帶高壓）的模擬能力。因此，該層的評估結(jié)果是模式能否用于氣候研究的一個重要指標。而在季節(jié)預測中，選擇或定義合適的、高度可預測的、直接影響短期氣候預測水平的指數(shù)尤為重要。西太平洋副熱帶高壓（簡稱西太副高）是影響東亞天氣氣候最重要的大氣環(huán)流系統(tǒng)之一，其范圍一般采用500hPa高度場上日界線以西5880gpm等值線所包圍的區(qū)域來衡量，其西部的高壓脊在夏季可伸入東亞陸地區(qū)域，對我國夏季降水和臺風活動有重要影響[14-20]。西太副高具有很強的年循環(huán)特征，西太副高的季節(jié)內(nèi)變化決定著我國東部雨帶的幾次北推，其年際變化決定我國東部旱澇的出現(xiàn)[21-22]，西太副高從冬到夏的兩次北跳與中國夏季雨帶的位置密切相關(guān)[23-24]。

鑒于西太副高與南亞高壓兩大環(huán)流系統(tǒng)對我國天氣氣候的顯著影響，對其強度和位置進行預報預測就顯得尤其重要。國內(nèi)外學者對副高的預測已有大量研究，并取得了長足進步。西太副高預報預測主要有統(tǒng)計方法和動力方法。在夏季西太副高的氣候預測方面，一是通過發(fā)展物理統(tǒng)計模型，即主要基于前期海溫和環(huán)流指數(shù)等因子的多元回歸預測模型，所選預報因子建立在科學分析基礎(chǔ)上，具有相對明確的物理含義[25]。二是采用動力學預測方法，基于動力學模型重構(gòu)的概念和改進的自記憶原理，開發(fā)了一種新的西太副高脊線指數(shù)動態(tài)預測模型，該改進模型取得了令人滿意的長期預報效果[26]。而且該預報西太副高脊線和夏季風的非線性動力模型表明，馬斯克林冷高壓的增強和崩潰將導致西太副高北跳，從而導致“空梅”的現(xiàn)象[27]。Li 等[28-30]的評估研究指出，副高季節(jié)預測水平呈現(xiàn)年代際變化，目前海氣耦合模式可以相當好地預測副高異常，即使是在沒有明顯ENSO信號時的預測準確率依然比較高。Liu等[31]對CMIP5的26個氣候耦合模式進行西太副高的預報檢驗，結(jié)果表明，大多數(shù)模式能夠捕獲西亞熱帶太平洋500hPa位勢高度和緯向風場的空間分布和變異性，但是低估了西太副高的平均強度。Zhou等[32]評估了現(xiàn)今業(yè)務(wù)上運行的模式，即BCC_CSM1.1(m)，NCEP_CFSv2和ECMWF_System5對東亞主要環(huán)流系統(tǒng)的季節(jié)尺度可預報性，指出ENSO是可預報性的重要來源。

基于三個季節(jié)模式數(shù)據(jù)，本文將著重于對500hPa高度場和西太副高指數(shù)季節(jié)尺度預報效果進行對比分析，為季節(jié)模式的開發(fā)和應(yīng)用提供參考。

1 數(shù)據(jù)和方法

1.1 模式資料和西太副高指數(shù)介紹

本文所用的季節(jié)預測的后報數(shù)據(jù)來自于BCC的MODES，包括三種海氣動力耦合模式：北京氣候中心第一代季節(jié)氣候預測模式系統(tǒng)BCC_CSM1.1(m)、美國國家環(huán)境預報中心第二代氣候預報系統(tǒng)NCEP CFSv2、歐洲中心天氣預報中心季節(jié)預報系統(tǒng)ECMWF_System5。三個模式的水平分辨率均為1°×1°，而預報時效分別為12個月、9個月和6個月，本文采用了1992年1月～2018年12月全球逐月預報數(shù)據(jù)。觀測數(shù)據(jù)采用中國第一代全球大氣/陸面再分析系統(tǒng)產(chǎn)品（CRA），水平分辨率為34km，為了方便分析，將其通過雙線性插值處理成和模式相同的水平網(wǎng)格。

本文利用模式500hPa高度場的預報數(shù)據(jù)，對西太副高進行了位置和強度的全面評估，所用到的指數(shù)分別是：副高強度、面積、脊線位置和西伸脊點指數(shù)，其計算方法參照劉蕓蕓等[33]的研究：

（1）副高面積指數(shù)：10°N以北，110°～180°E范圍內(nèi)，500hPa位勢高度場上所有位勢高度不小于588dagpm的格點圍成的面積，稱為副高面積指數(shù)；

（2）副高強度指數(shù)：10°N以北，110°～180°E范圍內(nèi)，500hPa高度場上每格點高度值減去587dagpm差值與面積指數(shù)的乘積的總和，稱為副高強度指數(shù)；

（3）副高脊線指數(shù)：10°N以北，110°～150°E范圍內(nèi)，588dagpm等值線所包圍的副熱帶高壓體內(nèi)緯向風u=0且的特征線所在緯度的平均值。如果不存在588線，則可以降低標準至584dagpm。如果不存在584線，則以當月歷史最小值代替；

（4）副高西伸脊點指數(shù)：90°～180°E范圍內(nèi)，最西格點所在的經(jīng)度。若在90°E以西則統(tǒng)一計為90°E。

1.2 評估方法

本文主要考察的是BCC的MODES下三個海氣動力耦合模式月季尺度預報產(chǎn)品，對對流層中層的預報效果進行對比分析，所以首先將對此三個模式500hPa高度場集合平均的確定性預報性能進行評估。

令xi,j代表觀測值，fi,j代表預測值，其中i=1,2,3,...,M代表評價區(qū)域的格點數(shù)，j=1,2,3,...,N代表時間序列。

空間距平相關(guān)系數(shù)（Anomaly Correlation Coefficient，簡稱ACC），主要反映出預報與觀測異常場空間型的相似程度，也可稱為空間相似系數(shù)，計算公式如下：

與ACC不同，時間距平相關(guān)系數(shù)（Temporal Correlation Coefficient，簡稱TCC）能夠表征模式在每個格點的預報能力，得到預報技巧的空間分布。其計算公式如下：

ACC和TCC的取值范圍均在[-1，1]，越接近于1代表預報技巧越高。

2 500hPa位勢高度月尺度預報評估

對于月尺度預報模式的使用，預報員通常通過其對整個環(huán)流形勢的把握，特別是對西太副高的預報技巧，來判斷該模式對未來降水、氣溫、風等要素的可預報性，因此，本文將對三個月尺度預報模式500hPa位勢高度的預報效果進行檢驗評估，定量地給出模式對環(huán)流形勢的預報能力。

2.1 500hPa位勢高度時間距平相關(guān)系數(shù)

首先對模式預報技巧的空間分布進行對比分析。圖1給出BCC模式在不同提前預報月份下，對500hPa位勢高度預報的時間距平相關(guān)系數(shù)的空間分布。可以看出，在大部分地區(qū)，BCC模式對500hPa位勢高度的預報技巧都超過0.5，其中對熱帶地區(qū)的預報技巧遠高于其他地區(qū)，且具有很好的持續(xù)性，這主要是由于熱帶的自然內(nèi)部變率較低且大氣能直接對SST的變化產(chǎn)生合理的響應(yīng)[34]。而對于熱帶外地區(qū)，BCC模式對初值很敏感，隨著提前預報月份的延長，模式的預報性能顯著下降，但對北半球預報的相關(guān)要高于南半球。具體來看，在中緯度地區(qū)，模式預報技巧較高的區(qū)域呈現(xiàn)出波列狀分布，其分布特征與歐亞-太平洋（EU）型和太平洋-北美（PNA）型等遙相關(guān)型類似。對我們更為關(guān)注的東亞地區(qū)而言，BCC模式預報的位勢高度異常在東亞大陸和西北太平洋副熱帶高壓地區(qū)也有較高的相關(guān)，說明BCC模式對副高的把握能力較高，但是對我國東北部地區(qū)的位勢高度場預報技巧較低。

圖1 BCC模式500hPa位勢高度時間距平相關(guān)系數(shù)

EC月尺度預報模式的預報時效較短，僅有6個月。從整體上看，其預報效果和BCC模式相比略差，但對大部分地區(qū)的預報技巧也都超過0.5，對熱帶地區(qū)的預報技巧也要高于其他地區(qū)（圖2）。值得注意的是，EC模式雖然預報時效較短，但可以看出其模式穩(wěn)定性較好，即其預報相關(guān)系數(shù)隨提前預報月份的延長無明顯的下降趨勢。另外，具體來看，EC模式對海洋性大陸區(qū)域（Maritime Continent，簡稱MC）500hPa位勢高度的預報相關(guān)系數(shù)要高于其他模式，其持續(xù)性在三個模式里面表現(xiàn)也是最突出的。作為驅(qū)動全球大氣環(huán)流運動能量的關(guān)鍵區(qū)，MC區(qū)域是各種天氣、氣候系統(tǒng)的關(guān)鍵區(qū)，EC模式對MC區(qū)域中層環(huán)流預報技巧的突出表現(xiàn)，從側(cè)面反映出該模式對全球環(huán)流及氣候系統(tǒng)預報可信度高的特點。

圖2 同圖1，但為EC模式

跟EC和BCC模式類似，NCEP模式對500hPa位勢高度的預報也在熱帶地區(qū)呈現(xiàn)較高的預報技巧，但是其預報技巧整體在三個模式里面最低，模式對中高緯的預報穩(wěn)定性也比較差（圖3）。具體來看，NCEP模式即便是對預報技巧最高的熱帶地區(qū)，其預報相關(guān)系數(shù)和預報持續(xù)性也遠比BCC和EC模式差。

圖3 同圖1，但為NCEP模式

2.2 500hPa位勢高度空間距平相關(guān)系數(shù)

TCC是比較模式預測在同一格點歷史序列與觀測結(jié)果，體現(xiàn)的是時間序列的位相相似性，而空間距平相關(guān)系數(shù)（ACC）則是體現(xiàn)模式預測在同一空間下的空間型和觀測的相似程度，也是短期氣候預測中最常用的檢驗方法之一，更著重表現(xiàn)模式是否能預測要素場空間分布的特征，從而反映模式的總體預測性能。本文分別計算了不同季節(jié)，不同提前預報月份的空間距平相關(guān)系數(shù)的長時間序列，討論三個模式對不同季節(jié)500hPa位勢高度距平預報空間模態(tài)的把握能力和對初值的敏感性。

從不同提前預報月份BCC模式對不同季節(jié)500hPa位勢高度預報的ACC時間序列（圖4）來看，BCC模式對500hPa位勢高度空間分布特征的把握能力較好，但預報相關(guān)系數(shù)的年際變化較大。整體來看，不同提前預報月份下相關(guān)系數(shù)多年平均都為正，但隨著預提前預報月份的減小，預報相關(guān)系數(shù)增加的不明顯。仔細來看，BCC模式對500hPa位勢高度空間分布特征預測的相關(guān)系數(shù)在1992年1月、1997年11月和2009年12月較高，其中春夏冬季對1992年中等強度中部型厄爾尼諾較敏感，春夏季對2010年中等強度東部型厄爾尼諾較為敏感，而對于1997年的超強厄爾尼諾，四個季節(jié)均對其較為敏感，在此三個厄爾尼諾年間，BCC模式對500hPa高度場預報的ACC均達到0.3左右，隨后相關(guān)系數(shù)高值持續(xù)約半年?？煽闯鯞CC模式對500hPa高度場預報的相關(guān)系數(shù)與中等強度以上厄爾尼諾事件峰值發(fā)生的時間有較好的相關(guān)性，即在中等強度以上厄爾尼諾事件達到峰值之后，BCC模式對500hPa高度場預報的空間分布把握能力有所提升，但也從側(cè)面反映出，BCC月尺度模式利用厄爾尼諾事件進行自我調(diào)整的能力較高。

圖4 各季BCC模式500hPa位勢高度空間距平相關(guān)系數(shù)（a.春季，b.夏季，c.秋季，d.冬季）

整體而言，EC的月尺度模式對500hPa位勢高度空間分布的把握能力和BCC月尺度模式類似，不同提前預報月份下的相關(guān)系數(shù)多年平均都為正，并且EC模式的預報相關(guān)系數(shù)年際變化較小，年際間預報穩(wěn)定性較高（圖5）。同樣，在1992年和2010年中等強度中部型厄爾尼諾事件峰值前后，EC模式對春夏冬三季500hPa位勢高度空間分布的把握能力較高；在1997年超強東部型厄爾尼諾事件峰值前后，EC模式對四個季節(jié)500hPa位勢高度空間分布的把握能力都比較高，其預報技巧在這兩個時段甚至高于BCC模式，相關(guān)系數(shù)達到0.3以上。仔細來看，與BCC模式不同的是，對于較為敏感的季節(jié)里，EC模式在1992年、1997年和2010年厄爾尼諾事件發(fā)生期間，對500hPa高度場預報的相關(guān)系數(shù)有上升的變化趨勢，也就是說，EC模式對中等強度以上的東部型厄爾尼諾事件的響應(yīng)時間和BCC模式相比較短，模式對厄爾尼諾事件的自我調(diào)節(jié)能力較高。

圖5 同圖4，但為EC模式

和BCC模式類似，NCEP模式對500hPa位勢高度的可預報性較高，整體來看ACC多年平均在0以上，不過預報相關(guān)系數(shù)的年際變化較大（圖6）。另外，在不同預報時效下，預報相關(guān)系數(shù)差別不大，也就是隨預報時效的延長，預報效果沒有明顯的下降。具體來看，NCEP模式除了春冬季對1997～1998年超強厄爾尼諾事件有所響應(yīng)外，對其他厄爾尼諾事件的敏感度較低，即模式根據(jù)厄爾尼諾氣候事件變化的自我調(diào)節(jié)能力較差。

圖6 同圖4，但為NCEP模式

3 西太副高指數(shù)的月尺度預報評估

在南北半球的副熱帶地區(qū)，存在著副熱帶高壓帶，由于海陸的影響，常斷裂成若干個高壓單體，這些單體統(tǒng)稱為副熱帶高壓。在北半球，它主要出現(xiàn)在太平洋、印度洋、大西洋和北非大陸上。出現(xiàn)在西北太平洋上的副熱帶高壓稱為西太副高（Western Pacific Subtropical High,WPSH），是一個在太平洋上空的永久性高壓環(huán)流系統(tǒng)，范圍一般采用500hPa高度圖上西太平洋地區(qū)（180°E以西）5880gpm線包圍的區(qū)域為代表。其西部的高壓脊早夏季可伸入我國大陸，對我國夏季降水和臺風活動有重要影響。西太副高具有很強的年循環(huán)特征，從西太副高的季節(jié)變化來看，從冬到夏副高存在兩次北跳，與中國夏季雨帶位置密切相關(guān)[14,18-20,22,35-37]。西 太 副 高 與 我 國 天 氣 關(guān) 系 密 切，影響我國大部分地區(qū)的溫度與降水[38-39]，當熱帶西太平洋變暖時，西太副高異常向北移動，中國長江和淮河流域夏季季風降水減少?？梢娢魈备邔ξ覈糠值貐^(qū)的溫度和降水都有顯著的調(diào)節(jié)作用，所以精確預報西太副高的位置、強度對我國地區(qū)的降水、溫度以及極端天氣預報有重要的指示意義。接下來本文將利用各月季節(jié)模式預報的和CRA再分析的500hPa位勢高度資料，參照劉蕓蕓等[33]對副高指數(shù)的定義，對西太副高強度指數(shù)、面積指數(shù)、脊線指數(shù)和脊點指數(shù)進行計算，從而檢驗各模式對我國高影響環(huán)流系統(tǒng)-西太副高的預報情況。

3.1 西太副高指數(shù)年際變化對比分析

西太副高指數(shù)中最明顯的特征為圖7a中副高脊線的季節(jié)循環(huán)，即夏季副高北進，冬季副高南撤。三個模式均能較好地預報這種季節(jié)循環(huán)特征。除了季節(jié)循環(huán)之外，副高活動也有明顯的年際變化，這種年際變化在三個模式中也得到了較好地預報。但是，三個模式對副高脊線指數(shù)的預報也表現(xiàn)出顯著的差異。具體而言，BCC模式預報的脊線指數(shù)與CRA的量級最接近，表明該模式能較好的還原副高的南-北移動。而ECMWF模式預報的副高脊線指數(shù)略小于CRA的量級，這一系統(tǒng)性預報偏差表明該模式預報的副高位置較觀測略偏南。NCEP對副高脊線指數(shù)的預報偏差在三個模式中最大，表明該模式預報的副高位置較觀測嚴重偏南。

如圖7b所示，相對副高脊線而言，副高脊點指數(shù)的季節(jié)循環(huán)特征不明顯，表明副高的東-西向移動受冬夏季之間氣候差異的影響較小。而副高脊點的年際變率更顯著，其可能受到ENSO等年際信號的調(diào)控。除了年際變率之外，副高脊點指數(shù)也有較強的季節(jié)內(nèi)變率，這個時間尺度的變率可能受到季節(jié)內(nèi)振蕩如MJO的影響。與副高脊線相比，三個模式對于副高脊點的預報都比較差。其中，BCC預報的變率較大，ECMWF和NCEP的預報變率均較小。但總體上來說，BCC模式預報的脊點較好，而ECMWF和NCEP模式對副高脊點的預報都存在系統(tǒng)偏差，即預報的副高位置較觀測偏東。

如圖7c所示，與副高脊線指數(shù)一樣，副高面積指數(shù)也表現(xiàn)出很強的季節(jié)循環(huán)特征，即夏季副高偏強，冬季副高較弱。除了季節(jié)循環(huán)特征之外，副高面積也表現(xiàn)出較強的年際變率和季節(jié)內(nèi)變率。三個模式均能較好地預報副高面積指數(shù)的演變，但均存在一定的系統(tǒng)偏差。具體表現(xiàn)為三個模式均過低估計了副高的面積，其中BCC模式預報的副高面積與觀測最接近，ECMWF模式次之，NCEP模式預報的副高面積最小。

圖7 觀測數(shù)據(jù)和模式模擬的西太副高指數(shù)時間序列（a.脊線指數(shù)，b.脊點指數(shù)，c.面積指數(shù)，d.強度指數(shù)）

從副高指數(shù)的定義上可知，副高強度指數(shù)與面積指數(shù)都是衡量副高強度的指標，因而二者的演變規(guī)律大體一致。如圖7d所示，副高強度也有顯著的季節(jié)循環(huán)，年際變率和季節(jié)內(nèi)變率。NCEP模式對副高強度的預報仍然是三個模式中最差的。

3.2 西太副高指數(shù)的空間距平相關(guān)系數(shù)

從定義上來看，空間距平相關(guān)系數(shù)反映的是兩個變量之間的演變趨勢的一致性評分。相關(guān)系數(shù)越高代表模式越能抓住某一要素的演變規(guī)律。從結(jié)果（圖8）來看，BCC模式對副高脊線的預報明顯優(yōu)于其他兩個模式。ACC評分僅在預報時效為1～2個月時與CRA數(shù)據(jù)反映的實況有較大地降低，隨后預報評分始終維持在一個穩(wěn)定的范圍，這可能是由脊線指數(shù)較強的季節(jié)循環(huán)導致。ECMWF模式對副高脊線的預報性能在預報時效為1～2個月時要優(yōu)于NCEP模式，但NCEP在隨后預報時效中表現(xiàn)較好，并維持在一個穩(wěn)定區(qū)間。這說明副高脊線指數(shù)的預報技巧主要由季節(jié)循環(huán)貢獻，預報時效的延長對脊線的預報技巧影響不大。

圖8 西太副高指數(shù)的空間距平相關(guān)系數(shù)（a.脊線指數(shù)，b.脊點指數(shù)，c.面積指數(shù)，d.強度指數(shù)）

三個模式對副高脊點的預報都較差，與上述一致。表現(xiàn)為ACC評分較副高脊線的評分有明顯下降。盡管在個別預報時效NCEP模式的評分較高，但整體上而言，BCC模式對副高脊點的預報性能優(yōu)于其他兩個模式。ECMWF模式在較短的預報時效內(nèi)性能優(yōu)于NCEP模式，但隨著預報時效的延長，NCEP模式在個別預報時效內(nèi)的預報技巧高于ECMWF模式，模式預報技巧表現(xiàn)較不穩(wěn)定。

另外，ECMWF模式對副高面積的預報明顯好于其他兩個模式，盡管該模式對副高面積的量級有較弱估計，表明該模式更能準確預報副高面積的演變趨勢。BCC模式在預報時效較短（預報時效＜5個月）時，對副高面積的預報優(yōu)于NCEP模式。但NCEP模式的預報技巧隨預報時效的遞減速度較慢，當預報時效＞5個月時，該模式的預報技巧高于BCC模式。

與副高面積指數(shù)較為一致，ECMWF模式對副高強度的預報性能最佳，盡管該模式對副高強度的預報存在系統(tǒng)性偏差，但卻更能抓住副高強度的演變。在預報時效＜5個月時，BCC模式對副高強度的預報明顯優(yōu)于NCEP模式，但隨著預報時效的延長，NCEP模式在個別預報時效的預報技巧要高于BCC模式，表現(xiàn)出較慢的遞減速率。

4 結(jié)論

本研究使用了來自BCC的MODES的三個海氣耦合模式回報數(shù)據(jù)，評估并對比了三個模式對500hPa位勢高度的預報性能，并進而檢驗了三個模式對西北太平洋副高的預報能力。首先通過兩種評分，即時間距平相關(guān)系數(shù)（TCC）和空間距平相關(guān)系數(shù)（ACC），評估了模式對于全球500hPa位勢高度的預報性能。隨后，本研究評估了三個模式對西北太平洋副高的預報性能。通過副高的四個指數(shù)，即脊線，西伸脊點，面積和強度指數(shù)，分別表征副高的南-北向移動，東-西向移動以及副高的強度。結(jié)果表明：

（1）無論采用哪一種評分，三個模式均在熱帶地區(qū)顯示出高預報技巧，這可能與熱帶地區(qū)的自然內(nèi)部變率較低且大氣能直接對SST的變化產(chǎn)生響應(yīng)有關(guān)。

（2）從預報性能的空間分布來看，BCC模式對北半球的預報好于南半球，對中緯度地區(qū)的預報呈現(xiàn)出波列狀分布，其分布特征與歐亞-太平洋（EU）型和太平洋-北美（PNA）型等遙相關(guān)型相似。BCC模式在東亞大陸和西北太平洋地區(qū)表現(xiàn)出較高預報技巧，表明其對西北太平洋副高有較高預報能力。在天氣氣候系統(tǒng)較敏感的關(guān)鍵區(qū)MC區(qū)域，EC模式TCC評分最高。且其穩(wěn)定性也優(yōu)于BCC和NCEP模式。NCEP模式的預報技巧在三個模式中最低，預報的穩(wěn)定性較差，尤其對亞洲地區(qū)的環(huán)流預報明顯差于其他兩個模式。

（3）從預報性能的時間變化來看，EC模式的預報技巧略高于BCC模式，NCEP模式是三者之中最差。模式預報技巧均表現(xiàn)出明顯的年際變化，并且在中等強度以上厄爾尼諾事件發(fā)生之后預報技巧較高，意味著ENSO事件是季節(jié)尺度500hPa高度場的可預報性來源。

（4）從西太副高時空變化來看，副高脊線、面積和強度的季節(jié)性變化在三個模式中均得到較好的預報；副高脊點預報產(chǎn)品年際變率較顯著，可能受年際信號如ENSO的調(diào)制；副高強度預報產(chǎn)品的年際變化和季節(jié)內(nèi)變化，意味著副高強度可能受到ENSO、MJO等多種因子的調(diào)節(jié)作用。BCC模式預報性能明顯優(yōu)于其他兩個模式，其預報的副高位置和強度均與觀測最接近，而其他兩個模式預報的副高都偏南偏東且偏弱。從預報演變趨勢上來看，模式對于副高脊線的預報技巧最高，其次是副高強度，然后是副高面積，而副高脊點的預報技巧最差。