GB/T 44955-2024 气候预测检验 厄尔尼诺/拉尼娜

ICS07.060
CCS A 47
中华人民共和国国家标准
GB/T44955—2024
气候预测检验 厄尔尼诺/拉尼娜
Climatepredictionverification—ElNiño/LaNiña
2024-11-28发布2025-03-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 历史回报检验…………………………………………………………………………………………… 1
5 实时预测检验…………………………………………………………………………………………… 2
参考文献……………………………………………………………………………………………………… 4
Ⅰ
GB/T44955—2024

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国气象局提出。
本文件由全国气候与气候变化标准化技术委员会(SAC/TC540)归口。
本文件起草单位:国家气候中心、中国人民解放军61540部队、中国气象局气象干部培训学院、中国
人民解放军61741部队。
本文件主要起草人:陆波、石文静、纪翠玲、张百超、万江华、姜明波、范海燕、柳艳艳。
Ⅲ
GB/T44955—2024

气候预测检验 厄尔尼诺/拉尼娜
1 范围
本文件规定了厄尔尼诺/拉尼娜历史回报和实时预测检验的变量、指标和评价要求。
本文件适用于厄尔尼诺/拉尼娜气候预测检验的业务、服务及科研。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
海表温度 seasurfacetemperature;SST
海洋表面温度的数值。
注:单位为摄氏度(℃)。
[来源:GB/T33666—2017,2.1]
3.2
气候平均值 climatologicalnormal
气候态
常年值
最近连续3个整年代的气象要素平均值。
注:按照世界气象组织(WMO)的相关规定,每年代更新一次,即2011年—2020年期间,采用1981年—2010年的
平均值作为其气候平均值,依此类推。
[来源:GB/T21983—2020,2.2]
3.3
海表温度距平 SSTanomaly;SSTA
海表温度(3.1)与气候平均值(3.2)的差。
3.4
厄尔尼诺/拉尼娜指数 ElNiño/LaNiñaindex
反映厄尔尼诺/拉尼娜现象的海表温度距平(3.3)的监测指数。
注:包括NINO3.4指数、NINO3指数、NINO4指数等。
4 历史回报检验
4.1 检验变量
厄尔尼诺/拉尼娜气候预测的历史回报(以下简称“历史回报”)宜采用观测样本数大于18个月的历
史回报和观测的NINO3.4指数月平均值作为检验变量。其中,NINO3.4指数月平均值应由海表温度
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距平的月平均值计算得出。
4.2 检验指标
历史回报检验应采用时间相关系数指标,按公式(1)计算:
ITCC,j = Σn
i=1
Yi,j ×Gi
Σn
i=1
Yi,j2 × Σn
i=1
G2i
…………………………(1)
式中:
ITCC,j———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数历史回报的时间相关系数指标;
n ———历史回报的总观测样本数;
i ———历史回报对应的第i 个观测样本,取值从1取到n;
Yi,j ———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数对应的第i 个观测样本历史回报值,单位为摄氏
度(℃);
Gi ———厄尔尼诺/拉尼娜指数的第i 个观测样本的值,单位为摄氏度(℃)。
4.3 检验评价
时间相关系数指标ITCC在-1~1之间变动,数值越大则历史回报准确度越高。历史回报检验评价
应符合表1规定的检验指标阈值划分准确度等级。
表1 历史回报检验评价等级划分
准确度等级检验指标(ITCC)阈值
高0.8≤ITCC≤1
较高0.6≤ITCC<0.8
较低0.4≤ITCC<0.6
低-1≤ITCC<0.4
5 实时预测检验
5.1 检验变量
厄尔尼诺/拉尼娜气候预测的实时预测(以下简称“实时预测”)宜采用最近6个月~12个月观测的
以及实时预测的NINO3.4指数月平均值作为检验变量。其中,NINO3.4指数月平均值应由海表温度
距平的月平均值计算得出。
5.2 检验指标
5.2.1 相对实时预测误差指标
实时预测检验应先按公式(2)计算近期观测的厄尔尼诺/拉尼娜指数均方根值,再按公式(3)计算采
用相对实时预测误差指标。
S =
0.5 (S <0.5)
Σm
a=1
G2a/m (S ≥0.5)
ì
î
í
ïï
ïï
…………………………(2)
2
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式中:
S ———近期观测的厄尔尼诺/拉尼娜指数均方根值,单位为摄氏度(℃);
m ———实时预测对应的总观测样本数;
a ———实时预测对应的第a 个观测样本,取值从1取到m ;
Ga ———厄尔尼诺/拉尼娜指数的第a 个观测样本的值,单位为摄氏度(℃)。
IRPE,j = Σm
a=1(Xa,j -Ga)2/m
Sm …………………………(3)
式中:
IRPE,j———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数实时预测的相对实时预测误差指标;
m ———实时预测对应的总观测样本数;
a ———实时预测对应的第a 个观测样本,取值从1取到m ;
Xa,j ———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数的第a 个观测样本实时预测值,单位为摄氏度(℃);
Ga ———厄尔尼诺/拉尼娜指数的第a 个观测样本的值,单位为摄氏度(℃);
Sm ———近期m 个观测样本的厄尔尼诺/拉尼娜指数均方根值,单位为摄氏度(℃)。
5.2.2 实时预测评分指标
实时预测检验应采用实时预测评分指标,按公式(4)计算:
IRPS,j = 0 (IRPE,j >2)
50× (2-{ IRPE,j) (0≤IRPE,j ≤2)…………………………(4)
式中:
IRPS,j———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数预测的实时预测评分指标;
IRPE,j———提前j 个月厄尔尼诺/拉尼娜指数实时预测的相对实时预测误差指标,按公式(3)计算。
5.3 检验评价
实时预测评分指标IRPS在0~100之间变动,数值越大则近期实时预测准确度越高。实时预测检验
评价应符合表2规定的检验指标阈值划分准确度等级。
表2 实时预测检验评价等级划分
准确度等级检验指标(IRPS)阈值
高80≤IRPS≤100
较高60≤IRPS<80
较低40≤IRPS<60
低0≤IRPS<40
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参 考 文 献
[1] GB/T21983—2020 暖冬等级
[2] GB/T33666—2017 厄尔尼诺/拉尼娜事件判别方法
[3] 任宏利,刘颖,左金清,等.国家气候中心新一代ENSO 预测系统及其对2014/2016年超强厄
尔尼诺事件的预测[J].气象,2016,42(5):521-531.
[4] Barnston,A.G.,M.K.Tippett,M.L.L’Heureux,etal.Skillofreal-timeseasonalENSO
modelpredictionsduring2002-11:isourcapabilityincreasing? [J].BAMS,2012,93(5):631-651.
[5] Latif,M.,D.Anderson,T.Barnett,etal.Areviewofthepredictabilityandpredictionof
ENSO [J].JournalofGeophysicalResearch:Oceans,103(C7):14375-14393.
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