氣候預測檢驗 厄爾尼諾-拉尼娜

ICS07.060

CCSA47

中華人民共和國國家標準

GB/TXXXXX—XXXX

`

氣候預測檢驗厄爾尼諾/拉尼娜

Climatepredictionverification—ElNi?o/LaNi?a

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（征求意見稿）

2021年9月20日

在提交反饋意見時，請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

GB/TXXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由中國氣象局提出。

本文件由全國氣候與氣候變化標準化技術委員會（SAC/TC540）歸口。

本文件起草單位：國家氣候中心、中國氣象局氣象干部培訓學院等。

本文件主要起草人：陸波、石文靜、紀翠玲、張百超、萬江華、姜明波、范海燕、柳艷艷。

II

GB/TXXXXX—XXXX

氣候預測檢驗厄爾尼諾/拉尼娜

1范圍

本文件給出了厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的檢驗變量、檢驗指標和檢驗評價方法。

本文件適用于厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的預測及服務。

2規(guī)范性引用文件

本文件沒有規(guī)范性引用文件。

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

海表溫度seasurfacetemperature；SST

海洋表面海水溫度的數(shù)值。

注：單位為攝氏度（℃）。

[來源：GB/T33666—2017，2.1]

3.2

氣候平均值climatenormals

氣象要素的多年平均值，取最近三個整年代的平均值作為氣候平均值。

3.3

海表溫度距平SSTanomaly；SSTA

海表溫度異常

海表溫度與多年氣候平均值的差。

注：單位為攝氏度（℃）。

[來源：GB/T33666—2017，2.2]

3.4

厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)ElNi?o/LaNi?aindex

反映厄爾尼諾/拉尼娜現(xiàn)象的海表溫度監(jiān)測指數(shù)。

注：通常指NION3.4指數(shù)、NINO3指數(shù)、NINO4指數(shù)等，各指數(shù)定義參見GB/T33666—2017。

4厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測檢驗

4.1歷史預測檢驗

4.1.1檢驗變量

宜采用NINO3.4指數(shù)來表征觀測的以及歷史回報的厄爾尼諾/拉尼娜狀態(tài)，并對歷史回報試驗結果或

1

GB/TXXXXX—XXXX

者長時間預測結果的總體預測準確度進行綜合檢驗。

4.1.2時間距平相關系數(shù)指標

利用時間距平相關系數(shù)（TemporalCorrelationCoefficient；TCC）指標對厄爾尼諾/拉尼娜

ITCC

指數(shù)預測技巧進行歷史預測檢驗，計算方法見式(1)：

n

Yi,lGi

Ii1………………（1）

TCC,lnn

22

Yi,lGi

i1i1

式中：

——歷史上提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的時間距平相關系數(shù)指標；

ITCC,ll

l——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的超前月數(shù)；

n——歷史回報的總樣本數(shù)；

——提前個月的對應的預報值；

Yi,llGi

——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的第個觀測樣本的值。

Gii

4.1.3歷史預測檢驗評價

相對預測評分指標在0分～1分之間變動，分值越大代表對近期厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的歷史預

ITCC

測準確度越高，如果超過0.6，則認為有預測技巧。

ITCC

4.2實時預測檢驗

4.2.1檢驗變量

宜采用NINO3.4指數(shù)作為檢驗變量，并根據(jù)近期厄爾尼諾/拉尼娜狀態(tài)，對最近12個月預測結果的準

確度進行實時預測檢驗。

4.2.2相對預測誤差指標

利用相對預測誤差（RelativePredictionError;RPE）指標對厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測進

IRPE

行實時預測檢驗,計算方法見式（2）：

m

2

(Yi,lGi)/m

Ii1……（2）

RPE,lS

式中：

——提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的相對預測誤差指標；

IRPE,ll

l——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的超前月數(shù)；

2

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m——實時預測檢驗所針對的樣本數(shù)；

——提前個月的對應的預報值；

Yi,llGi

——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的第個觀測樣本的值；

Gii

S——觀測的近期厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)均方根值，且需避免取值過小的情況，計算見式（3）:

0.5(S0.5C)

Sm……（3）

G2/m(S≥0.5C)

i

i1

4.2.3相對預測評分指標

利用相對預測誤差指標來計算厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)實時預測的相對預測評分（Relative

IRPE

PredictionScore;RPS）指標，見式（4）：

IRPS

0(IRPE,l2)

I………………（4）

RPS,l≤≤

50(2IRPE,l)(0IRPE,l2)

式中：

——提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的相對預測評分指標；

IRPS,ll

l——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的超前月數(shù)；

——提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的相對預測誤差指標，計算方法見式（2）。

IRPE,ll

4.2.4實時預測檢驗評價

相對預測評分指標在0分～100分之間變動，分值越大代表對近期厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的實時

IRPS

預測準確度越高，如果超過60分，則認為有預測技巧。

IRPS

3

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參考文獻

[1]GB/T33666－2017厄爾尼諾/拉尼娜事件判別方法

4

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目次

前言.......................................................................................................................................................................II

1范圍...................................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件...............................................................................................................................................1

3術語和定義.......................................................................................................................................................1

4厄爾尼諾/拉尼娜預測檢驗.............................................................................................................................1

4.1歷史預測檢驗...........................................................................................................................................1

4.1.1檢驗變量...........................................................................................................................................1

4.1.2時間距平相關系數(shù)指標...................................................................................................................2

4.1.3歷史預測檢驗評價...........................................................................................................................2

4.2實時預測檢驗...........................................................................................................................................2

4.2.1檢驗變量...........................................................................................................................................2

4.2.2相對預測誤差指標...........................................................................................................................2

4.2.3相對預測評分指標...........................................................................................................................3

4.2.4實時預測檢驗判定規(guī)定...................................................................................................................3

參考文獻.................................................................................................................................................................4

I

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氣候預測檢驗厄爾尼諾/拉尼娜

1范圍

本文件給出了厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的檢驗變量、檢驗指標和檢驗評價方法。

本文件適用于厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的預測及服務。

2規(guī)范性引用文件

本文件沒有規(guī)范性引用文件。

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

海表溫度seasurfacetemperature；SST

海洋表面海水溫度的數(shù)值。

注：單位為攝氏度（℃）。

[來源：GB/T33666—2017，2.1]

3.2

氣候平均值climatenormals

氣象要素的多年平均值，取最近三個整年代的平均值作為氣候平均值。

3.3

海表溫度距平SSTanomaly；SSTA

海表溫度異常

海表溫度與多年氣候平均值的差。

注：單位為攝氏度（℃）。

[來源：GB/T33666—2017，2.2]

3.4

厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)ElNi?o/LaNi?aindex

反映厄爾尼諾/拉尼娜現(xiàn)象的海表溫度監(jiān)測指數(shù)。

注：通常指NION3.4指數(shù)、NINO3指數(shù)、NINO4指數(shù)等，各指數(shù)定義參見GB/T33666—2017。

4厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測檢驗

4.1歷史預測檢驗

4.1.1檢驗變量

宜采用NINO3.4指數(shù)來表征觀測的以及歷史回報的厄爾尼諾/拉尼娜狀態(tài)，并對歷史回報試驗結果或

1

GB/TXXXXX—XXXX

者長時間預測結果的總體預測準確度進行綜合檢驗。

4.1.2時間距平相關系數(shù)指標

利用時間距平相關系數(shù)（TemporalCorrelationCoefficient；TCC）指標對厄爾尼諾/拉尼娜

ITCC

指數(shù)預測技巧進行歷史預測檢驗，計算方法見式(1)：

n

Yi,lGi

Ii1………………（1）

TCC,lnn

22

Yi,lGi

i1i1

式中：

——歷史上提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的時間距平相關系數(shù)指標；

ITCC,ll

l——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的超前月數(shù)；

n——歷史回報的總樣本數(shù)；

——提前個月的對應的預報值；

Yi,llGi

——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的第個觀測樣本的值。

Gii

4.1.3歷史預測檢驗評價

相對預測評分指標在0分～1分之間變動，分值越大代表對近期厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的歷史預

ITCC

測準確度越高，如果超過0.6，則認為有預測技巧。

ITCC

4.2實時預測檢驗

4.2.1檢驗變量

宜采用NINO3.4指數(shù)作為檢驗變量，并根據(jù)近期厄爾尼諾/拉尼娜狀態(tài)，對最近12個月預測結果的準

確度進行實時預測檢驗。

4.2.2相對預測誤差指標

利用相對預測誤差（RelativePredictionError;RPE）指標對厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測進

IRPE

行實時預測檢驗,計算方法見式（2）：

m

2

(Yi,lGi)/m

Ii1……（2）

RPE,lS

式中：

——提前個月的厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的相對預測誤差指標；

IRPE,ll

l——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)預測的超前月數(shù)；

2

GB/TXXXXX—XXXX

m——實時預測檢驗所針對的樣本數(shù)；

——提前個月的對應的預報值；

Yi,llGi

——厄爾尼諾/拉尼娜指數(shù)的第個觀測樣本的值；

Gii

S——觀測的近期厄