基于扩展复数自回归模型的长江下游降水准2 a振荡年际预测研究

摘要

利用1979—2008年逐月长江下游降水量的准2 a分量(tropospheric biennial oscillation, TBO)和全球50 hPa低频经、纬向风主成分的准2 a分量(quasi-biennial oscillation, QBO),构建了长江下游地区降水准2 a分量的年际预测的时变扩展复数自回归模型(extended complex autoregressive model, ECAR)。对于12 a(2009—2020年)的长江下游地区逐月降水TBO低频分量，进行独立的实时年际预报试验。结果表明，对于准2 a时间尺度的长江下游低频降水，这种复数预测模型的预测时效可达15 mon左右，能提前1 a以上预报，为夏季长江下游地区的洪涝过程提供十分重要的预测背景信息，预报能力优于经典自回归模型(autoregressive model, AR)。这种数据驱动的简化的时变ECAR预测方法基于长江下游降水和全球平流层环流主要模态准2 a分量在频率空间中的协同演化新规律，较好地描述了气候系统中低频变化的多样性，使预测的不确定性减弱，显著提高了预测的稳定性，并延长了对流层TBO的预测时效。

关键词

准2a振荡 / 50 hPa风场 / 月降水量 / 长江下游 / ECAR模型 / 年际预测