罗月琳 高 丽 陈权亮 蔡宏珂 任宏利

1.成都信息工程大学，大气科学学院，成都，610225

2.国家气象中心，中国气象局数值预报中心，北京，100081

3.国家气候中心，气候研究开放实验室，北京，100081

4.中国气象科学研究院，灾害天气国家重点实验室，北京，100081

1 引言

集合预报是为了减少由初值误差、模式误差和大气系统混沌特性引起的数值预报的不确定性，根据某种误差概率分布生成的数据集，制作出与之相对应的一组预报集合，这一方法就是集合预报方法（麻巨慧等，2011）。与传统的“单一”确定性数值预报不同，集合预报的初值不是“一个”，而是满足某一误差概率分布的初值数据集，因此其预报结果是“一组”（或“一集”）。这就为解决“单一”数值预报存在不确定性的问题提供了一条有效途径（李泽椿等，2002）。

在Epstein（1969）和Leith（1974）提出集合预报思想近20 年以后，20 世纪90 年代初，集合数值预报进入了实际业务应用阶段。世界上较为先进的国家陆续基于自己的模式发展了集合预报系统，随着美国国家环境预报中心（NCEP）和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）于1992 年先后把集合预报系统投入业务运行，随后几年，欧美等发达国家的气象部门也相继建立了各自的业务集合预报系统（杜钧，2002；麻巨慧等，2011）。相比之下，中国开展集合预报研究和业务应用，尤其在产品的解释应用方面，略显滞后和技术薄弱（李泽椿等，2002；陈起英等，2004；关吉平等，2006）。中国学者陆续开展了有关集合预报扰动方法的研究（张涵斌等，2014a；Zhang，et al，2015；Xia，et al，2020），国家气象中心于1995 年安装了从美国进口的IBM/SP2 巨型并行计算机，为中国开展集合数值预报提供了硬件基础，并进一步于1996 年采用时间滞后平均法（LAF）（Hoffman，et al，1983；……