WaveWatchIII和SWAN模型嵌套技术在业务化海浪预报系统中的应用及检验

根据钓鱼岛海域海监巡航执法保障预报、重点海洋安全保障目标精细化预报等海浪业务化预报工作的新需求，基于WRF海面风场预报模型，利用结构网格海浪模型WaveWatch芋和非结构网格海浪模型SWAN（SimulatingWavesNearshore）的嵌套计算，建立一套适用于东海区和上海近海的海浪数值预报系统。通过不同数值实验，证明此系统的稳定性和时效性。利用观测数据对连续2个月的有效波高值的预报结果进行检验，结果表明：24小时预报平均绝对误差在0.3m以下；48小时预报平均绝对误差在0.5m以下；72小时预报平均绝对误差在0.7m以下，且误差极值主要是由台风过程引起，但预报趋势仍值得参考。对2次台风过程采用不同风场源数据进行对比试验，结果显示采用实况路径的后报风场，海浪预报精度明显改善。对于近岸区域采用嵌套计算的SWAN模型预报结果比WaveWatchIII模型预报结果精度显著提高，证明建立的海浪数值预报系统在满足“稳定性”和“时效性”的基础上，各尺度和分辨率的预报产品“准确性”也能得到保证。