基于Resnet50的江苏近海海面风场预报订正方法研究OA北大核心CSTPCD

海面风场的精确预报对于海上风能开发具有非常重要的影响。利用2019—2021年ERA5再分析数据系统评估了欧洲中期天气预报中心的EC细网格10 m风场预报在江苏近海区域的预报准确性,发现EC细网格对于该区域4级风的预报准确性最高,24 h(48 h)风速预报的均方根误差为2.28 m/s(2.34 m/s),但是随着风级增大,风速预报的准确性大幅降低,5~11级风24 h(48 h)预报的均方根误差(RMSE)由2.39 m/s(2.58 m/s)增加到8.67 m/s(8.51 m/s)。此外,风速预报误差存在显著的空间差异性,误差随着离岸距离的增大而增大。在此基础上,基于Resnet50模型构建了江苏近海海面风场预报订正模型,并利用2022年的预报数据对其进行独立性检验。结果表明:订正模型可以显著改善EC细网格24 h(48 h)的10 m风速预报结果,订正后的RMSE为1.45 m/s(1.66 m/s),较订正前降低了45%(40%)。对于3~10级风,订正模型24 h和48 h预报的RMSE为1.13~6.67 m/s和1.21~5.68 m/s,同样明显低于订正前(2.33~7.65 m/s和2.58~9.97 m/s)。