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通知公告

2025年度重庆市科学技术奖申报公示

时间:2026-02-05编辑:

依据《重庆市科学技术奖励办法》《重庆市科学技术局关于开展2025年度重庆市科学技术奖提名工作的通知》等要求,对2025年度重庆市科学技术奖申报项目进行公示,公示时间202625日至2026211日。

一、项目名称

重庆市精细化数值天气预报关键技术研究与应用

二、主要完成人

吴钲陈良吕孙启龙高阳华杜钦叶茂胡婧婷

三、主要完成单位及提名等级

1.重庆市气象科学研究所

2.中国科学院重庆绿色智能技术研究院

提名科技进步奖三等奖

提名单位:重庆市气象局

四、项目简介

2016年以来,项目致力于持续提升重庆精细化数值天气预报水平,在5个省部级科研项目(经费合计1273万元)的资助下,围绕高时空分辨率雷达资料同化技术研究及应用、区域对流尺度集合预报技术研究及应用、复杂地形下模式地形平滑方案及物理过程参数化方案优选等三个方向开展了持续性的技术攻关与集成,取得具有较高理论价值和应用价值的创新成果。在此基础上建立并持续优化立足于重庆本土的区域对流尺度集合预报系统和快速更新循环同化预报系统,以期为重庆精细化天气预报及预警业务、防灾减灾等提供更有力的科学支撑与技术保障。

主要创新点如下:

1.开展了基于集合卡尔曼滤波(EnKF)同化方法的多普勒雷达资料直接同化关键技术研究及业务应用,通过反射率观测算子敏感性参数的调试、循环同化方案的应用以及DfEnKF方案的应用等关键技术攻关与集成,显著提升了雷达反射率同化效果。在此基础上,构建了重庆市新一代快速更新循环同化预报系统并于20234月实现了业务运行及推广应用,进一步提升了重庆短临降水精细化数值预报水平,发表SCI期刊和核心期刊论文各1篇。

2.基于重庆市新一代快速更新循环同化预报系统,开展了双偏振雷达资料直接同化技术研发。构建了与模式适配的偏振量观测算子,优化了高分辨率雷达观测与相对粗的模式网格的匹配方式,改进了同化关键的观测误差设定与局地化参数配置。该研究为双偏振雷达资料在EnKF同化系统中的业务化应用提供了关键技术支撑,发表SCI期刊论文1篇,授权国家发明专利1项。

3.开展了风云三号GKu波段星载雷达资料在区域模式中的反演与同化关键技术研究。通过考虑水平相似的一维贝叶斯反演技术、基于滴谱谱形参数的偏差订正技术、反演误差估计技术与层选约束技术等关键技术攻关与集成,显著提升了Ku波段星载雷达同化水平,在多个强降水个例试验中有效改进了降水预报效果,为推进星载雷达的业务化应用奠定了基础,发表相关的SCI期刊论文1篇。

4.为进一步提升多普勒雷达反射率同化及预报效果,开展了观测算子的滴谱参数本地化优化研究。针对Thompson微物理方案采用的默认雨水谱形参数与本地观测存在明显偏差的问题,用更符合本地降水特征的观测平均值更新雷达算子。批量平行试验表明该方案的应用使得降水和回波强度更接近实况。该技术于2025年在快速更新循环同化预报系统中实现业务应用,发表相关的核心期刊论文3篇。

5.20177月,率先在国内构建了基于WRF模式的3km分辨率区域对流尺度集合预报系统并推广应用,提供11个集合成员、96小时预报时效的确定性预报及概率预报产品。基于该系统开展了融合最优集合百分位预报方法研究、强降水概率预报方法研究、针对川渝地区短时强降水天气过程开展了系统性的集合敏感性研究,为提高该类天气的数值预报水平及业务预报技巧提供了重要的科学参考,发表SCI期刊论文4篇、核心期刊论文6篇,授权国家发明专利和实用新型专利各1项。

6.针对模式地形的不确定性,系统地研究了不同地形平滑方案生成的模式静态地形高度场之间的差异以及影响降水预报的物理机制,通过降水预报误差特征对比分析明确了适用于重庆的模式地形平滑方案并推广应用。针对模式物理过程的不确定性,选取了WRF模式中多种不同的边界层参数化方案、微物理过程参数化方案以及积云对流参数化方案,通过批量试验及强降水个例试验相结合、统计检验与主观检验相结合的方式,明确了最适用于重庆的物理过程参数化方案组合,为构建及优化数值预报业务系统提供了重要的科学依据,发表相关核心期刊论文5篇。

五、主要完成人情况表

1完成人姓名:吴钲

技术职称:正高级工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目牵头人,主持中国气象局气象预报业务关键技术发展专项《重庆局地突发性暴雨影响因子研究》和《西南地区复杂地形对局地突发性暴雨影响研究》,骨干参与其余3项省部级项目,对创新点12346做出贡献。

2完成人姓名:陈良吕

技术职称:高级工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目主要技术骨干,主持中国气象局气象能力提升联合研究专项《川渝地区短时强降水天气集合敏感性研究》,骨干参与其余4项省部级项目,对创新点156做出贡献,牵头开展了多普勒雷达资料同化技术研究及应用、区域对流尺度集合预报技术研究及应用以及模式地形平滑方案优选等技术攻关与集成。

3完成人姓名:孙启龙

技术职称:正高级工程师

工作单位:中国科学院重庆绿色智能技术研究院

完成单位:中国科学院重庆绿色智能技术研究院

对项目的贡献:作为项目主要技术骨干,主持中国科学院科技服务网络计划(STS计划)区域重点项目《内蒙古复杂地形下数值预报模拟关键技术研发及应用》,对创新点25做出贡献,牵头开发高分辨率数值天气预报系统并开展应用示范,同时参与双参方案下基于雨滴质量权重平均直径的偏振雷达资料集合同化方法研究。

4完成人姓名:高阳华

技术职称:正高级工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目主要技术骨干,主持了重庆市技术创新与应用发展专项重点项目《灾害性天气精细化数值预报关键技术研究与应用》,牵头制定了项目总体架构及技术路线,推动完成相关科研任务及推广应用,对创新点156做出贡献。

5完成人姓名:杜钦

技术职称:高级工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目主要技术骨干,对创新点15做出贡献,主要开展了快速更新循环同化预报系统(CQ-RUC)和集合预报系统的评估检验、推广应用与集成。

6完成人姓名:叶茂

技术职称:工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目参与人,积极参与了双偏振雷达资料同化技术研究及应用、物理过程参数化方案优化、区域对流尺度集合预报系统检验等技术攻关与集成。

7完成人姓名:胡婧婷

技术职称:工程师

工作单位:重庆市气象科学研究所

完成单位:重庆市气象科学研究所

对项目的贡献:作为项目参与人,对创新点15做出贡献,骨干参与了区域对流尺度集合预报技术研究应用、多普勒雷达资料同化技术研究及应用工作。

六、代表性成果目录

项目经过 20 余名技术人员历时近 10 年联合技术攻关,共获得相关国家发明专利2项、实用新型专利1项(及软件著作权2项,发表技术论文22 篇,其中SCI收录期刊论文7篇、核心期刊论文15 篇。代表性知识产权如表1所示。

1 主要知识产权和标准规范等目录(不超过10件)

本材料公示期内(202625日至2026211日),任何单位或个人对公示项目的创造性、先进性、适用性及推荐材料的真实性和项目主要完成单位持有异议的,可以书面形式向科技处提出,并提供必要的证明材料。为便于核实查证,确保实事求是、客观公正地处理异议,提出异议的单位或者个人应当表明真实身份,并提供联系方式。凡匿名异议和超出期限的异议,不予受理。

特此公示。

联系单位:中国科学院重庆绿色智能技术研究院

通讯地址:重庆市两江新区方正大道266

联系电话:18602328565  

人:孙萌

中国科学院重庆绿色智能技术研究院科技处

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