吴志鹏 陈静 汪娇阳 何军 陈鹏 张虹 李晶

（1 重庆市气象台，重庆 401147；2 中国气象局数值预报中心，北京 100081；3 中国人民解放军96164部队58分队，金华 321021）

0 引言

极端天气事件是对人类社会与环境有重大影响，并可能造成严重灾害与重大经济损失的灾害性天气事件。极端天气事件的定义大致可以分为三类：1）事件有相对较大的强度；2）事件的发生频率相对较低；3）事件导致了严重的社会经济损失，近年也将这类事件称为高影响天气。在政府间气候变化专门委员会（IPCC）第3次和第4次报告中，极端天气事件被定义为：在某一特定时间地点，其发生概率极小，通常只占该类天气现象的10%或者更低。

大气是一个混沌的系统，天气预报的不确定性是其根本属性，这种属性给这类小概率极端事件的预报带来了极大困难。对同一有效预报时间的一组不同的预报结果构成了集合预报（Ensemble Prediction System，EPS），这组预报之间的差异可提供有关被预报量的概率分布的信息，集合预报的出现为预报极端降水事件提供了新的方法。21世纪初期，Lalaurette基于欧洲中期天气预报中心（ECMWF）集合预报资料，开发了一种极端天气预报模型——极端天气预报指数（Extreme Forecast Index，EFI），为预报极端天气事件提供了新的方法。其原理是利用集合预报系统产生的气象要素预报与集合预报系统的历史累计概率分布函数，通过计算它们之间的连续概率差异获得预报与气候特征偏离程度，指数的偏离程度在-1～1，以降水要素为例，预示着旱涝极端。

在国内，经过多年的研究应用表明，EFI对极端天气事件已有较好的应用成果。……