简介:利用Parsivel雨滴谱仪在山西祁县、介休两地2008年7、8月观测的数据资料,对比分析了两地的总雨滴谱样本特征和雷达参量的分布概率,研究了雨滴轴比订正对降雨率R、雨滴含水量w和反射率因子Z计算的影响,结果表明雨滴轴比对雷达参量影响不可忽略。雨滴轴比订正效果随着R的增大而增大,当R〉5mm·h^-1时,轴比订正效果明显,而因Z正比于尺度D的6次方,其订正效果更加明显。最后,在雨滴轴比订正基础上给出两地的Z—R关系,同时确定了未经过轴比订正的反射率因子Znoncorr与订正后的降雨率Rcorr之间的Znoncorr-Rcorr关系,以及反射率因子Z与雨水含量w的z—w关系,为当地雷达定量测量降水、深入研究云降水形成的微物理过程和雷电对区域降水的影响等提供了科学依据。
简介:应用雷达低仰角基本反射率资料和地面加密自动站降水量资料,采用最优化方法,根据天津地区降水特点和不同降水类型,建立适用本地的雷达Z-I关系。经实际应用检验,积混降水类型Z-I关系具实用性。在天津本地化Z-I关系基础上,通过了对比分析6种不同校准方法在天津夏季降水估测中的检验效果。结果表明:Z-I关系校准法和最大集成法对降水的估测偏高,误差较大;最优插值法的估测精度最高,平均绝对误差和均方根误差最小;但计算不同校准方法与实况相关性表明,变分校准法的估测效果与雨量计降水量的相关性最好。同时,所有估测校准法对小雨量级的降水均出现了不同程度的偏高估测。
简介:简要介绍了精细化天气预报和气象数据挖掘应用的现状,在对BP神经网络预测方法详细分析的基础上,研究了基于时间序列数据挖掘实现精细化温度预报的方法。该方法基于时序分析技术,建立起适合于BP神经网络的输入样本模型,通过反复学习从温度时序中建立预测模型,将其用于未来24h的精细化温度预报。同时,对BP神经网络算法和步骤做了简要介绍,针对原有的BP算法存在的不足,做了一些改进。最后,通过对预测挖掘系统的设计和在Matlab6.5仿真平台上的试验,建立了温度预报模型,以兰州市观测站数据为时间序列研究对象,对精细化温度预报进行了仿真实现。对基于时序的数据挖掘理论的应用和开发精细化温度预报方法做了有益的探索。
简介:利用1960—2009年吉林省46个测站平均气温和最低气温资料,利用采暖强度、采暖指数、气温趋势倾向和M-K检验方法,分析吉林省采暖期气温变化特征及变化规律。结果表明:吉林省采暖期平均气温、最低气温均呈上升趋势,低于-20℃的日数明显减少。近50a平均气温、最低气温趋势倾向值为0.24℃/10a、0.42℃/10a;特别是近10a来上升趋势明显,平均气温、最低气温倾向值为0.84℃/10a、1.25℃/10a,最低气温的升温趋势较为明显。吉林省采暖开始日呈推迟趋势,采暖结束日呈提前趋势,从而使采暖期日数缩短。根据突变分析,采暖期气温变化的突变年为1985年。吉林省采暖期长、采暖强度强的年份大部分出现在20世纪80年代中期以前;采暖期短、采暖强度弱的年份多出现在80年代以后。采暖指数分析表明,20世纪80年代中期以前,采暖指数以正值为主;80年代中期以后,采暖指数以负值为主,90年代均为负值,但在近10a采暖指数波动幅度加大。由于采暖强度降低、采暖期日数缩短,合理利用气温条件开展采暖工作,可以减少向大气排放CO2、SO2和NO2,对减缓气候变暖、改善大气环境质量有重要的现实意义。
简介:为提高数值求解大气方程的速度,研究了预处理JFNK(Jacobian—FreeNewton—Krylov)方法及其在大气方程中的应用。这是一种非线性外循环Newton迭代与线性内循环Krylobv迭代相结合的快速算法,其优点是进行外循环Newton迭代时不要求Jacobian矩阵的形成和存储;它的有效性取决于内循环中线性系统的预处理。首先介绍了JFNK算法,然后以浅水波方程为例,描述了非线性残值的形成、预处理矩阵的构造及其在JFNK算法中的应用。试验结果表明:对内循环线性系统进行适当的预处理,能大幅度提高JFNK算法的运算速度。因而,JFNK是一种值得在大气方程中推广应用的方法。
简介:利用NCEP/NCAR提供的1961~2008年500hPa位势高度值和风场月平均再分析资料、国家气候中心提供的西太平洋副高指数资料和陕西夏季降水资料,探讨了前期大气环流异常对陕西夏季旱涝的影响及机制。结果表明,陕西夏季旱涝与前期秋季、冬季、春季的低纬和中高纬西风带大气环流异常密切相关,旱涝年对应不同的前期大气环流特征,当前期高度场上从太平洋到北美呈"+-+"的距平波列结构,即正的PNA大气遥相关分布时,夏季西太平洋副高增强、偏西,中高纬度巴尔喀什湖和鄂霍次克海阻塞高压也随之加强,陕西中南部有异常西南风水汽输送,北部有北风异常,陕西夏季易涝,反之易旱。副高脊线位置主要影响陕西夏季雨带的南北移动。前期太平洋海温通过影响西太平洋副高强度、位置变化影响陕西夏季降水,当前期秋、冬赤道中东太平洋海温偏高,海温呈ElNin珘o型分布时,夏季副高偏强、偏西,陕西夏季降水偏多。