董元昌, 蒋兴文, 卢萍, 等. 2024. 基于再分析格点资料的西南低涡客观识别新方法及效果评估[J]. 大气科学,48(6): 1−16. DONG Yuanchang, JIANG Xingwen, LU Ping, et al. 2024. A New Objective Identification Method of the Southwest Vortex Based on Reanalysis Grid Data and Its Effect Evaluation [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 48(6): 1−16. DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.2307.23022
西南低涡致灾性强，影响广泛，对其降雨机制和气候特征的揭示意义重大。基于格点数据的客观识别算法是西南低涡研究领域重要的基础内容之一。高空间分辨率格点数据导致的局地扰动以及地形对西南低涡环流完整性的影响是现有西南低涡算法识别准确率不高的主要原因。本文提出了一种主要基于700 hPa风场的西南低涡客观识别新方法，该方法可在不对识别数据进行平滑等前处理的情况下克服局地扰动和地形遮挡等不利影响，显著提升涡心识别准确率。经过改进的路径追踪算法可识别新生低涡，避免新老涡心的错误连接从而获得更为客观的低涡路径识别结果。评估结果表明，新方法在西南低涡活动全域的平均识别命中率、漏识率和空识率分别为85.71%、14.29%和11.7%。在受地形影响较小的104°E以东地区识别命中率更是超过90%，漏识率和空识率均低于10%。较好的识别效果和较高的计算效率使得新方法更能满足科研和业务的需求。
本文提出了一种主要基于700 hPa风场特征的自定位风矢量西南涡涡心客观识别新算法（称WVPSIA）。WVPSIA算法能克服局地扰动和不同地形对西南涡识别的不利影响。
（1）针对不同空间分辨率数据的适应能力：
与传统方法不同，双向最近法通过判断相邻时次所有涡心组合的连接是否是彼此最近涡心的方法确保了新生低涡不会与已存在低涡相混淆。
对比2021年6～8月189个西南涡人工识别（图7a–c）与WVPSIA方法识别（图7d–f）结果发现，二者的全部涡心（识别时间段内所有低涡过程全生命史所有涡心）位置分布（图7a、d）与初生涡心位置分布（图7b、e）较为一致。
双向最近法对不同生命史长度和移动趋势的西南涡都有好的识别（图8a–d）。
典型空识个例分析：
基于1979～2022年共44年的ERA5数据利用WVPSIA方法和双向最近法共识别出3883次低涡过程，平均每年88.25次。
为克服高分辨率格点数据和复杂地形对西南涡识别的干扰以及传统方法无法识别新生低涡的缺点，文章提出一种新的主要基于风场特征的西南涡涡心客观识别方法（WVPSIA方法）和双向最近低涡路径识别方法。新方法由于在涡心识别和路径识别算法方面进行了创新，呈现出不同于现有传统方法的诸多特点与优势。
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