2014年第42卷第6期文章目次
2014, 42(6):951-956.
摘要:
分析了利用小雨、太陽、邊界層頂的Bragg散射、地物等外界目標對雙偏振天氣雷達差分反射率（Zdr）進行標定的原理和局限性，介紹了一種可以在線獲得發射機、接收機和天線引入的Zdr偏差的工程標定方法，并提出了一種提高Zdr測量精度的方法，即在每個脈沖重復周期，實時測量每個通道的發射功率耦合測試信號和氣象目標回波信號在接收機數字中頻的輸出值，用于補償發射功率和接收機增益的變化。該文介紹的兩種工程標定方法可用于水平通道和垂直通道同時發射同時接收的雙偏振天氣雷達系統，能夠滿足在線實時標定的業務運行要求。
分析了利用小雨、太陽、邊界層頂的Bragg散射、地物等外界目標對雙偏振天氣雷達差分反射率（Zdr）進行標定的原理和局限性，介紹了一種可以在線獲得發射機、接收機和天線引入的Zdr偏差的工程標定方法，并提出了一種提高Zdr測量精度的方法，即在每個脈沖重復周期，實時測量每個通道的發射功率耦合測試信號和氣象目標回波信號在接收機數字中頻的輸出值，用于補償發射功率和接收機增益的變化。該文介紹的兩種工程標定方法可用于水平通道和垂直通道同時發射同時接收的雙偏振天氣雷達系統，能夠滿足在線實時標定的業務運行要求。
2014, 42(6):957-963.
摘要:
利用CINRAD/SA雷達與探空實況資料對2013年4月3日和7月3日石家莊雷達的異?；夭ㄟM行了分析，發現由于雷達伺服系統故障，掃描線方位角出現錯位，形成了2013年4月3日的“絲狀”回波；2013年7月3日的異?；夭ㄖ邪频幕夭ê统凵浠夭?，出現15°回波面積大于05°的原因是由于維修人員在4月6日利用太陽法進行雷達波束指向標校時沒有準確校時，使用了錯誤的計算結果對雷達系統進行標校所致。給出了利用太陽法標校雷達方位角和仰角的相關參數的算法，并對故障現象進行了模擬。指出雷達硬件故障和系統標校錯誤導致的異?；夭ㄖ苯佑绊戭A報員對天氣系統發生、發展的分析和判斷，提出了“絲狀”回波的數據質量控制方法，建議為雷達站配備高精度的授時設備。為超折射回波的識別及雷達運行保障提供經驗和科學依據。
利用CINRAD/SA雷達與探空實況資料對2013年4月3日和7月3日石家莊雷達的異?；夭ㄟM行了分析，發現由于雷達伺服系統故障，掃描線方位角出現錯位，形成了2013年4月3日的“絲狀”回波；2013年7月3日的異?；夭ㄖ邪频幕夭ê统凵浠夭?，出現15°回波面積大于05°的原因是由于維修人員在4月6日利用太陽法進行雷達波束指向標校時沒有準確校時，使用了錯誤的計算結果對雷達系統進行標校所致。給出了利用太陽法標校雷達方位角和仰角的相關參數的算法，并對故障現象進行了模擬。指出雷達硬件故障和系統標校錯誤導致的異?；夭ㄖ苯佑绊戭A報員對天氣系統發生、發展的分析和判斷，提出了“絲狀”回波的數據質量控制方法，建議為雷達站配備高精度的授時設備。為超折射回波的識別及雷達運行保障提供經驗和科學依據。
2014, 42(6):964-968.
摘要:
傳統CINRAD/SA雷達運行狀態評估方法主要依靠雷達的平均無故障時間，未考慮雷達各組成部件對雷達整機正常運行的影響權重。此外，單純依靠分值評價也不便于對雷達的運行維護工作進行評價。該文通過對雷達部件進行層次劃分，給出不同部件對于雷達正常運行影響的權重，進而計算雷達運行狀態分值，在運行狀態分值的基礎上，通過隸屬度函數，計算等級評價結果與隸屬度。在全國范圍內選擇了8部CINRAD/SA的歷史故障數據進行了驗證，結果表明評價結果與雷達的實際運行保障情況是相符的。
傳統CINRAD/SA雷達運行狀態評估方法主要依靠雷達的平均無故障時間，未考慮雷達各組成部件對雷達整機正常運行的影響權重。此外，單純依靠分值評價也不便于對雷達的運行維護工作進行評價。該文通過對雷達部件進行層次劃分，給出不同部件對于雷達正常運行影響的權重，進而計算雷達運行狀態分值，在運行狀態分值的基礎上，通過隸屬度函數，計算等級評價結果與隸屬度。在全國范圍內選擇了8部CINRAD/SA的歷史故障數據進行了驗證，結果表明評價結果與雷達的實際運行保障情況是相符的。
2014, 42(6):969-972.
摘要:
詳細討論了放電觸發控制器3A11組件的電路工作情況，對其電子線路組成部分和檢測保護功能做了分析探討，提供了相應的電路工作框圖和功能子框圖，敘述了關鍵點波形的測試方法，以表格形式介紹了各工作點相關的調整方法，理清了觸發控制信號、保護信號與采樣反饋信號的相互關系，結合相關報警信息和功能分析，探討了基本維修思路并有相關案例分析，總結了快速有效的檢修方法。
詳細討論了放電觸發控制器3A11組件的電路工作情況，對其電子線路組成部分和檢測保護功能做了分析探討，提供了相應的電路工作框圖和功能子框圖，敘述了關鍵點波形的測試方法，以表格形式介紹了各工作點相關的調整方法，理清了觸發控制信號、保護信號與采樣反饋信號的相互關系，結合相關報警信息和功能分析，探討了基本維修思路并有相關案例分析，總結了快速有效的檢修方法。
2014, 42(6):973-977.
摘要:
對美國GE露點儀測量性能進行了分析。結合GE露點儀使用過程中遇到的問題，總結了GE露點儀的探頭選擇、探頭安裝位置、氣密性及流量控制等使用要求。以雙壓法濕度發生器作為標準裝置，對GE露點儀進行了大量靜態測試，結果表明：GE露點儀相對濕度測量值偏低；在低溫條件下，測量誤差較大且分散性較大；隨著溫度的降低，靈敏度明顯降低，測量重復性變差，至-10 ℃時性能下降明顯。該文研究內容，對于認識GE露點儀測量性能，保證其測試準確度和可靠性具有重要意義。
對美國GE露點儀測量性能進行了分析。結合GE露點儀使用過程中遇到的問題，總結了GE露點儀的探頭選擇、探頭安裝位置、氣密性及流量控制等使用要求。以雙壓法濕度發生器作為標準裝置，對GE露點儀進行了大量靜態測試，結果表明：GE露點儀相對濕度測量值偏低；在低溫條件下，測量誤差較大且分散性較大；隨著溫度的降低，靈敏度明顯降低，測量重復性變差，至-10 ℃時性能下降明顯。該文研究內容，對于認識GE露點儀測量性能，保證其測試準確度和可靠性具有重要意義。
2014, 42(6):978-982.
摘要:
針對農業氣象監測中，溫濕度、露點等測量儀器布線困難、移動性差的難題，研制了一種基于WSN的溫濕度計節點。采用高精度溫濕度傳感器SHT75、CC2530無線處理器、SD2003A時鐘芯片以及GPS模塊TU 30等電路構成了高精度溫濕度測量節點，完成了各功能模塊外圍電路的設計。采用Zigbee協議進行組網，節點執行溫濕度檢測程序后，將數據無線發送到網絡中。本節點可作為網絡節點部署在農田、溫室大棚、糧倉或者養殖場的不同位置，與其他氣象網絡節點共同構成為農服務監測系統，實現溫度、濕度等要素的測量。
針對農業氣象監測中，溫濕度、露點等測量儀器布線困難、移動性差的難題，研制了一種基于WSN的溫濕度計節點。采用高精度溫濕度傳感器SHT75、CC2530無線處理器、SD2003A時鐘芯片以及GPS模塊TU 30等電路構成了高精度溫濕度測量節點，完成了各功能模塊外圍電路的設計。采用Zigbee協議進行組網，節點執行溫濕度檢測程序后，將數據無線發送到網絡中。本節點可作為網絡節點部署在農田、溫室大棚、糧倉或者養殖場的不同位置，與其他氣象網絡節點共同構成為農服務監測系統，實現溫度、濕度等要素的測量。
2014, 42(6):983-985.
摘要:
測量不確定度是表明測量結果可信程度的參數。為了保證氣壓傳感器檢定結果的準確可靠，依據JJG（氣象）001-2011《自動氣象站氣壓傳感器檢定規程》及JJF 10591-2012《測量不確定度評定與表示》的要求，使用省級壓力標準器745，以VAISALA的PTB220型壓力傳感器為研究對象，通過建立被測量的數學模型，分析并列出了對測量結果有明顯影響的不確定度來源，并定量評定了各標準不確定度分量，通過實驗分析及驗證得出其檢定結果的擴展不確定度為02 hPa，對其他類型壓力傳感器的檢定結果的不確定度評定具有指導意義和參考價值。
測量不確定度是表明測量結果可信程度的參數。為了保證氣壓傳感器檢定結果的準確可靠，依據JJG（氣象）001-2011《自動氣象站氣壓傳感器檢定規程》及JJF 10591-2012《測量不確定度評定與表示》的要求，使用省級壓力標準器745，以VAISALA的PTB220型壓力傳感器為研究對象，通過建立被測量的數學模型，分析并列出了對測量結果有明顯影響的不確定度來源，并定量評定了各標準不確定度分量，通過實驗分析及驗證得出其檢定結果的擴展不確定度為02 hPa，對其他類型壓力傳感器的檢定結果的不確定度評定具有指導意義和參考價值。
2014, 42(6):986-991.
摘要:
我國現有的自動氣象站設備缺乏能夠反映其自身運行狀態的參數信息，導致對設備運行監控能力不足，無法快速定位設備故障。為了判別氣壓傳感器的工作狀態，從觀測數據出發，提出了基于ARMA模型的氣壓預測方法，利用已測氣壓值，對當前時刻氣壓值進行合理的預測，并給出該預測值的置信區間。利用氣壓傳感器的實測值與此預測值進行比較，如果實測值偏離了該預測值的置信區間，可以認為氣壓傳感器或相關數據采集單元出現故障。通過實例計算和比較，模型ARMA(2,1)對于自動氣象站氣壓值的一步預測誤差為0，具有較好的預測效果，可以有效判別氣壓傳感器的工作狀態。
我國現有的自動氣象站設備缺乏能夠反映其自身運行狀態的參數信息，導致對設備運行監控能力不足，無法快速定位設備故障。為了判別氣壓傳感器的工作狀態，從觀測數據出發，提出了基于ARMA模型的氣壓預測方法，利用已測氣壓值，對當前時刻氣壓值進行合理的預測，并給出該預測值的置信區間。利用氣壓傳感器的實測值與此預測值進行比較，如果實測值偏離了該預測值的置信區間，可以認為氣壓傳感器或相關數據采集單元出現故障。通過實例計算和比較，模型ARMA(2,1)對于自動氣象站氣壓值的一步預測誤差為0，具有較好的預測效果，可以有效判別氣壓傳感器的工作狀態。
2014, 42(6):992-996.
摘要:
土壤水分監測對農業生產和科學研究都具有重要意義，自動土壤水分觀測數據得到了廣泛應用，實現了土壤水分的自動監測。通過對天津新建DZN3型自動土壤水分觀測站業務化檢驗過程進行介紹，分析了自動觀測數據的到報率和土壤常數的測定，并對人工與自動觀測數據做了詳細的對比分析，通過兩個實例分析了對比檢驗的方法，確定了能夠業務化運行的自動土壤水分觀測站，分析了站點未通過檢驗的原因，并對重新進行業務化檢驗的站點和日常維護提出了建議，介紹的方法為今后開展相關業務化檢驗奠定了基礎。
土壤水分監測對農業生產和科學研究都具有重要意義，自動土壤水分觀測數據得到了廣泛應用，實現了土壤水分的自動監測。通過對天津新建DZN3型自動土壤水分觀測站業務化檢驗過程進行介紹，分析了自動觀測數據的到報率和土壤常數的測定，并對人工與自動觀測數據做了詳細的對比分析，通過兩個實例分析了對比檢驗的方法，確定了能夠業務化運行的自動土壤水分觀測站，分析了站點未通過檢驗的原因，并對重新進行業務化檢驗的站點和日常維護提出了建議，介紹的方法為今后開展相關業務化檢驗奠定了基礎。
11 氣象裝備保障效能評估技術
2014, 42(6):997-1001.
摘要:
隨著氣象部門裝備保障業務重要性的不斷提高，開展裝備保障評估方法的研究，對保障質量進行科學評價成為一個新的課題。就監控、維護和維修3個裝備保障子業務分別建立了各自的評估體系，還利用監控、維護和維修業務的獨立性，提出了根據業務單位職責的組成，使用監控率、故障率和維修率三者的加權平均值評估裝備保障綜合效能的方法，對建立裝備保障業務的考核體系有一定的參考借鑒意義。
隨著氣象部門裝備保障業務重要性的不斷提高，開展裝備保障評估方法的研究，對保障質量進行科學評價成為一個新的課題。就監控、維護和維修3個裝備保障子業務分別建立了各自的評估體系，還利用監控、維護和維修業務的獨立性，提出了根據業務單位職責的組成，使用監控率、故障率和維修率三者的加權平均值評估裝備保障綜合效能的方法，對建立裝備保障業務的考核體系有一定的參考借鑒意義。
2014, 42(6):1002-1008.
摘要:
采用反距離權重、克立格、徑向基函數法、三維二次趨勢面和地理加權回歸5種方法，對云南125個站1月、4月、7月、10月和年的30年平均氣溫進行空間插值并比較分析發現：反距離權重、克立格、徑向基函數法3種常規插值方法對地形復雜的云南氣溫空間分布模擬精度不高；三維二次趨勢面和地理加權回歸模型對云南氣溫空間分布模擬較好，交叉檢驗結果顯示前者的平均絕對誤差（MAE）為043～102 ℃，均方根誤差（RMSE）為067～177 ℃，其推算的云南氣溫柵格數據能較好地反映出云南各地氣溫的分布和差異；GWR模型對氣溫的交叉驗證在5種插值方法中誤差最小，插值結果MAE在065 ℃以下，RMSE在08 ℃以下；進而使用“地理加權回歸模型插值+反距離權重殘差內插”疊加法對抽取的10個檢驗站平均氣溫進行插值檢驗，64%的插值結果絕對誤差在05 ℃以內，74%的插值結果相對誤差在5%以內，且實測值與插值估算值回歸關系決定系數R2在09以上。
采用反距離權重、克立格、徑向基函數法、三維二次趨勢面和地理加權回歸5種方法，對云南125個站1月、4月、7月、10月和年的30年平均氣溫進行空間插值并比較分析發現：反距離權重、克立格、徑向基函數法3種常規插值方法對地形復雜的云南氣溫空間分布模擬精度不高；三維二次趨勢面和地理加權回歸模型對云南氣溫空間分布模擬較好，交叉檢驗結果顯示前者的平均絕對誤差（MAE）為043～102 ℃，均方根誤差（RMSE）為067～177 ℃，其推算的云南氣溫柵格數據能較好地反映出云南各地氣溫的分布和差異；GWR模型對氣溫的交叉驗證在5種插值方法中誤差最小，插值結果MAE在065 ℃以下，RMSE在08 ℃以下；進而使用“地理加權回歸模型插值+反距離權重殘差內插”疊加法對抽取的10個檢驗站平均氣溫進行插值檢驗，64%的插值結果絕對誤差在05 ℃以內，74%的插值結果相對誤差在5%以內，且實測值與插值估算值回歸關系決定系數R2在09以上。
2014, 42(6):1009-1013.
摘要:
應用典型的輻射資料質量檢驗方法、輻射數據變化特征分析、人工與器測日照對比分析及太陽總輻射與相關輻射要素間的統計分析對天津市寶坻國家級基本氣象站站內的太陽輻射觀測系統試運行期間的輻射觀測數據進行了質量分析，結果表明，試運行期間數據到報情況理想，總、散射輻射觀測數據的BSRN的質量檢驗合格率為100%，直接輻射合格率為85%，凈輻射通過了儀器閥值質量檢驗；太陽輻射值及變化特征符合理論實際；人工與器測日照時數具有很好的線性相關性（R2=096），總輻射與日照時數及散射輻射之間的線性變化與歷史經驗結論吻合?？傮w來看，寶坻太陽輻射系統觀測數據可用性較高，能夠滿足日常業務需求。
應用典型的輻射資料質量檢驗方法、輻射數據變化特征分析、人工與器測日照對比分析及太陽總輻射與相關輻射要素間的統計分析對天津市寶坻國家級基本氣象站站內的太陽輻射觀測系統試運行期間的輻射觀測數據進行了質量分析，結果表明，試運行期間數據到報情況理想，總、散射輻射觀測數據的BSRN的質量檢驗合格率為100%，直接輻射合格率為85%，凈輻射通過了儀器閥值質量檢驗；太陽輻射值及變化特征符合理論實際；人工與器測日照時數具有很好的線性相關性（R2=096），總輻射與日照時數及散射輻射之間的線性變化與歷史經驗結論吻合?？傮w來看，寶坻太陽輻射系統觀測數據可用性較高，能夠滿足日常業務需求。
2014, 42(6):1014-1018.
摘要:
天氣現象自動化觀測系統，通過圖像自動化識別技術，能自動觀測地表結露天氣現象，并能記錄結露發生的時間。北京市平谷氣象站安裝了土壤濕度儀和天氣現象自動化觀測系統，通過統計分析平谷氣象站2011年4—9月天氣現象自動化觀測系統得到的結露時間資料與淺層土壤濕度資料，得到結露時間與土壤濕度具有一定的相關關系，即0～10 cm層土壤濕度越大結露時間越早。相反，0～10 cm土壤濕度越小，結露時間越晚，當0～10 cm土壤濕度小于一定值后就不發生結露現象。為了進一步驗證結露時間與土壤濕度具有一定的相關關系，分析了北京市懷柔、門頭溝、朝陽、大興和延慶等站結露時間與降水后日數的關系。
天氣現象自動化觀測系統，通過圖像自動化識別技術，能自動觀測地表結露天氣現象，并能記錄結露發生的時間。北京市平谷氣象站安裝了土壤濕度儀和天氣現象自動化觀測系統，通過統計分析平谷氣象站2011年4—9月天氣現象自動化觀測系統得到的結露時間資料與淺層土壤濕度資料，得到結露時間與土壤濕度具有一定的相關關系，即0～10 cm層土壤濕度越大結露時間越早。相反，0～10 cm土壤濕度越小，結露時間越晚，當0～10 cm土壤濕度小于一定值后就不發生結露現象。為了進一步驗證結露時間與土壤濕度具有一定的相關關系，分析了北京市懷柔、門頭溝、朝陽、大興和延慶等站結露時間與降水后日數的關系。
2014, 42(6):1019-1022.
摘要:
以微信公眾服務平臺群發功能為基礎，建立氣象預警信息發布微信虛擬服務器，結合潛江市氣象局已有的氣象信息資料，組建潛江氣象預警信息發布系統。通過服務器向用戶群發布文本、聲音、圖像、視頻、圖文等氣象預警信息,實現圖文并茂信息推送、信息查詢、用戶管理、人機交互等功能。系統采用多進程并發命令，快速發布預警信息；設立潛江氣象小助手微信用戶小號，發布消息預警聲音提示。系統預警發布迅速，信息暢通，內容豐富，提升了潛江市氣象防災減災應對能力。
以微信公眾服務平臺群發功能為基礎，建立氣象預警信息發布微信虛擬服務器，結合潛江市氣象局已有的氣象信息資料，組建潛江氣象預警信息發布系統。通過服務器向用戶群發布文本、聲音、圖像、視頻、圖文等氣象預警信息,實現圖文并茂信息推送、信息查詢、用戶管理、人機交互等功能。系統采用多進程并發命令，快速發布預警信息；設立潛江氣象小助手微信用戶小號，發布消息預警聲音提示。系統預警發布迅速，信息暢通，內容豐富，提升了潛江市氣象防災減災應對能力。
2014, 42(6):1023-1027.
摘要:
利用國家氣候中心全球海氣耦合模式CGCM_NCC的輸出結果驅動區域氣候模式RegCM_NCC對華北地區1991—2010年冬季氣溫和降水進行了數值回報試驗，并采用國家氣候中心的業務預報評分（P）等5個評估參數對模式的回報結果進行了評估分析。結果表明：RegCM_NCC回報的華北地區20年冬季氣溫的P評分多年平均值為704分，其中大部分年份平均氣溫的P評分在60分以上，80分以上的有11年，11年的預報相對于隨機預報和氣候預報有正技巧；20年冬季降水的P評分多年平均值為663分，13年冬季降水的P評分在60分以上，在80分以上的有5年，8年的預報相對于隨機預報有正技巧，有11年的預報相對于氣候預報有正技巧。冬季Nino34區海溫距平為負和東大西洋〖CD*2〗俄羅斯西部型遙相關指數為負，均有利于回報的華北冬季氣溫P評分提高。
利用國家氣候中心全球海氣耦合模式CGCM_NCC的輸出結果驅動區域氣候模式RegCM_NCC對華北地區1991—2010年冬季氣溫和降水進行了數值回報試驗，并采用國家氣候中心的業務預報評分（P）等5個評估參數對模式的回報結果進行了評估分析。結果表明：RegCM_NCC回報的華北地區20年冬季氣溫的P評分多年平均值為704分，其中大部分年份平均氣溫的P評分在60分以上，80分以上的有11年，11年的預報相對于隨機預報和氣候預報有正技巧；20年冬季降水的P評分多年平均值為663分，13年冬季降水的P評分在60分以上，在80分以上的有5年，8年的預報相對于隨機預報有正技巧，有11年的預報相對于氣候預報有正技巧。冬季Nino34區海溫距平為負和東大西洋〖CD*2〗俄羅斯西部型遙相關指數為負，均有利于回報的華北冬季氣溫P評分提高。
2014, 42(6):1028-1038.
摘要:
在普查影響中國降水量和氣溫的大氣環流系統及其指數的基礎上，選取高相關、獨立性強的大氣環流系統指數作為預測因子，采用過濾式的篩選因子方法，動態建立線性回歸方法,構建區域月氣候預測模型（Regional Monthly Climate Forecast Model,RMCFM），自主開發操作系統，設置人機交互界面,實現人機交流操作方式，并通過解釋應用方法做出中國160個臺站的月降水量和月氣溫預測。實踐證明，RMCFM具備天氣氣候專家系統概念，具有運算速度快，結構清晰易操作等特點，預測準確率較高，應用RMCFM可提高區域氣候預測能力。
在普查影響中國降水量和氣溫的大氣環流系統及其指數的基礎上，選取高相關、獨立性強的大氣環流系統指數作為預測因子，采用過濾式的篩選因子方法，動態建立線性回歸方法,構建區域月氣候預測模型（Regional Monthly Climate Forecast Model,RMCFM），自主開發操作系統，設置人機交互界面,實現人機交流操作方式，并通過解釋應用方法做出中國160個臺站的月降水量和月氣溫預測。實踐證明，RMCFM具備天氣氣候專家系統概念，具有運算速度快，結構清晰易操作等特點，預測準確率較高，應用RMCFM可提高區域氣候預測能力。
2014, 42(6):1039-1046.
摘要:
回顧了20世紀50年代以來有關青藏高原的動力學作用及其對我國天氣、氣候影響方面的研究工作，對高原動力學研究方面取得的成果進行綜述。主要結果歸納為：①高原熱力和動力作用對大氣的影響存在季節性差異，冬、春季動力作用強于熱力作用；②高原動力作用主要體現在繞流方面，冬、春季北半球中緯度西風經過高原的繞流與爬坡現象明顯，而夏季則主要以繞流作用為主；③高原對寒潮、西南渦、熱帶氣旋等天氣系統有阻擋和屏障作用，對其系統的發生發展和移動路徑都有重要影響；④高原對氣候系統的阻擋和對季風的牽引作用，形成我國西北干旱，江南、華南濕潤的氣候背景。
回顧了20世紀50年代以來有關青藏高原的動力學作用及其對我國天氣、氣候影響方面的研究工作，對高原動力學研究方面取得的成果進行綜述。主要結果歸納為：①高原熱力和動力作用對大氣的影響存在季節性差異，冬、春季動力作用強于熱力作用；②高原動力作用主要體現在繞流方面，冬、春季北半球中緯度西風經過高原的繞流與爬坡現象明顯，而夏季則主要以繞流作用為主；③高原對寒潮、西南渦、熱帶氣旋等天氣系統有阻擋和屏障作用，對其系統的發生發展和移動路徑都有重要影響；④高原對氣候系統的阻擋和對季風的牽引作用，形成我國西北干旱，江南、華南濕潤的氣候背景。
19 臺風菲特暴雨診斷分析
2014, 42(6):1047-1056.
摘要:
“菲特”臺風暴雨具有階段性特征，包括臺風遠距離降水、臺風倒槽和內螺旋雨帶降水、臺風外部螺旋雨帶降水、臺風殘留低壓環流與冷空氣相互作用降水4個階段。利用地面觀測、氣象雷達觀測、NCEP分析資料，對“菲特”臺風暴雨環流形勢進行了分析。引導臺風東移的高壓東西部具有不同熱力屬性，東部暖性深厚、西部冷性淺薄。淺薄冷高壓阻擋登陸臺風繼續西移，延長臺風倒槽和外圍螺旋雨帶的降水時間?！暗つ冉z”臺風的靠近，有利于東南風水汽輸送的增強。副熱帶高壓的增強，在黃海上空逼近東移高空槽形成穩定的高空急流。文章提出與傳統垂直風切變大、高空急流強的冷空氣阻擋型不同的侵入型冷空氣和臺風相互作用形勢。侵入型冷空氣從低層入侵，影響臺風殘留低壓的外圍環流。在低壓外圍環流的北部形成較強的東北風，并與海上的東風對峙輻合形成海岸鋒。冷空氣侵入型的空間不對稱特征明顯：對流有效位能東高西低，垂直風切變西北高東南低。殘留低壓的中層受冷空氣影響較小，沿海地區的東南風持續的時間更長。中層高位渦區與地面海岸鋒的互應，為變性的臺風殘留低壓暴雨提供有利條件。
“菲特”臺風暴雨具有階段性特征，包括臺風遠距離降水、臺風倒槽和內螺旋雨帶降水、臺風外部螺旋雨帶降水、臺風殘留低壓環流與冷空氣相互作用降水4個階段。利用地面觀測、氣象雷達觀測、NCEP分析資料，對“菲特”臺風暴雨環流形勢進行了分析。引導臺風東移的高壓東西部具有不同熱力屬性，東部暖性深厚、西部冷性淺薄。淺薄冷高壓阻擋登陸臺風繼續西移，延長臺風倒槽和外圍螺旋雨帶的降水時間?！暗つ冉z”臺風的靠近，有利于東南風水汽輸送的增強。副熱帶高壓的增強，在黃海上空逼近東移高空槽形成穩定的高空急流。文章提出與傳統垂直風切變大、高空急流強的冷空氣阻擋型不同的侵入型冷空氣和臺風相互作用形勢。侵入型冷空氣從低層入侵，影響臺風殘留低壓的外圍環流。在低壓外圍環流的北部形成較強的東北風，并與海上的東風對峙輻合形成海岸鋒。冷空氣侵入型的空間不對稱特征明顯：對流有效位能東高西低，垂直風切變西北高東南低。殘留低壓的中層受冷空氣影響較小，沿海地區的東南風持續的時間更長。中層高位渦區與地面海岸鋒的互應，為變性的臺風殘留低壓暴雨提供有利條件。
2014, 42(6):1057-1063.
摘要:
利用常規天氣圖資料和NCEP再分析資料，對2002年5月14日和2013年5月26日發生在山東的兩次氣旋暴雨過程進行對比分析。結果表明：兩次過程均是在高空低槽、西南渦及地面氣旋共同作用下形成的，但氣旋形成方式、高低空急流及空氣不穩定層結有明顯的差異。前者為倒槽鋒生型，空氣層結呈對流性穩定，冷暖空氣在近地層交匯使得等熵面陡立觸發垂直渦度增長和濕對稱不穩定能量釋放造成暴雨，后者為靜止鋒上冷暖平流加強形成氣旋波，冷空氣團疊加在暖濕氣流之上通過降低低層穩定度強迫暖空氣抬升觸發對流不穩定能量釋放造成暴雨；前者高空急流偏南，后者高低空急流配合較好激發出次級環流從而使上升運動增強；兩次過程暴雨落區均在850 hPa高能軸頂端冷暖空氣交匯處。
利用常規天氣圖資料和NCEP再分析資料，對2002年5月14日和2013年5月26日發生在山東的兩次氣旋暴雨過程進行對比分析。結果表明：兩次過程均是在高空低槽、西南渦及地面氣旋共同作用下形成的，但氣旋形成方式、高低空急流及空氣不穩定層結有明顯的差異。前者為倒槽鋒生型，空氣層結呈對流性穩定，冷暖空氣在近地層交匯使得等熵面陡立觸發垂直渦度增長和濕對稱不穩定能量釋放造成暴雨，后者為靜止鋒上冷暖平流加強形成氣旋波，冷空氣團疊加在暖濕氣流之上通過降低低層穩定度強迫暖空氣抬升觸發對流不穩定能量釋放造成暴雨；前者高空急流偏南，后者高低空急流配合較好激發出次級環流從而使上升運動增強；兩次過程暴雨落區均在850 hPa高能軸頂端冷暖空氣交匯處。
2014, 42(6):1064-1068.
摘要:
利用 WRF 模式和 GFS 資料對烏魯木齊機場一次東南大風天氣進行了預報和地形敏感性試驗。模式預報的結果表明：WRF 模式對東南大風的起風時間、持續時間、風速大小等方面有較強的預報能力。地形敏感性試驗表明：①烏魯木齊市區與機場 300 m 左右的高度差對機場風速的影響很大；②機場上空下沉運動的強弱與東南大風的強弱有很好的對應關系；③機場東南大風的風速變化并不總是與峽谷兩端氣壓梯度力的變化同步。此次東南大風天氣的產生是低空動量下傳、狹管效應和下坡風共同作用的結果。動量下傳主要出現在海拔 2000 m 以下的高度，下坡風主要出現在海拔 935 m 以下的高度。
利用 WRF 模式和 GFS 資料對烏魯木齊機場一次東南大風天氣進行了預報和地形敏感性試驗。模式預報的結果表明：WRF 模式對東南大風的起風時間、持續時間、風速大小等方面有較強的預報能力。地形敏感性試驗表明：①烏魯木齊市區與機場 300 m 左右的高度差對機場風速的影響很大；②機場上空下沉運動的強弱與東南大風的強弱有很好的對應關系；③機場東南大風的風速變化并不總是與峽谷兩端氣壓梯度力的變化同步。此次東南大風天氣的產生是低空動量下傳、狹管效應和下坡風共同作用的結果。動量下傳主要出現在海拔 2000 m 以下的高度，下坡風主要出現在海拔 935 m 以下的高度。
2014, 42(6):1069-1076.
摘要:
利用北京地區地面自動化觀測資料中的能見度、相對濕度及人工業務觀測記錄數據，結合衛星觀測的霧厚度數據圖，對2011年10月底至12月初的3次大霧天氣過程進行了實時動態監測和數據分析，初步形成地面自動化觀測資料在霧的監測過程中的應用產品，研究表明，利用能見度數據以及相對濕度數據可以完整地監測大霧的發生、發展、持續和消散過程，與氣象業務上應用的衛星觀測到的霧生消趨勢基本一致，但是在生消時間的監測上更具優勢。
利用北京地區地面自動化觀測資料中的能見度、相對濕度及人工業務觀測記錄數據，結合衛星觀測的霧厚度數據圖，對2011年10月底至12月初的3次大霧天氣過程進行了實時動態監測和數據分析，初步形成地面自動化觀測資料在霧的監測過程中的應用產品，研究表明，利用能見度數據以及相對濕度數據可以完整地監測大霧的發生、發展、持續和消散過程，與氣象業務上應用的衛星觀測到的霧生消趨勢基本一致，但是在生消時間的監測上更具優勢。
2014, 42(6):1077-1082.
摘要:
應用新型探測資料對2012年9月1日至3日在云南大理發生的暴雨天氣過程進行了分析，結果表明：微波輻射計在降水時段的云底高度保持在1 km以下，液態水含量越大降水強度越強，溫度出現較大的波動，相對濕度高層小值區與較強降水有很好的對應關系；降水時段風廓線雷達的探測高度增高，水平風從地面到高空順時針旋轉（暖平流），垂直風速小于-4 m/s，信噪比值大于40 dB，信噪比強度與降水強度有正相關關系，分析結果有利于對暴雨天氣展開更詳盡的監測研究。
應用新型探測資料對2012年9月1日至3日在云南大理發生的暴雨天氣過程進行了分析，結果表明：微波輻射計在降水時段的云底高度保持在1 km以下，液態水含量越大降水強度越強，溫度出現較大的波動，相對濕度高層小值區與較強降水有很好的對應關系；降水時段風廓線雷達的探測高度增高，水平風從地面到高空順時針旋轉（暖平流），垂直風速小于-4 m/s，信噪比值大于40 dB，信噪比強度與降水強度有正相關關系，分析結果有利于對暴雨天氣展開更詳盡的監測研究。
2014, 42(6):1083-1089.
摘要:
利用連續15個月逐小時對比觀測資料，分析比較了典型城市區和森林區負氧離子特征，結果顯示：①城市區負氧離子平均濃度為240個/cm3、森林區為1470個/cm3，森林區明顯高于城市區5～6倍；森林區負氧離子中“小離子”約占8成、“中離子”約占2成，而城區“中離子”幾乎為零。②城市區和森林區負氧離子濃度日變化趨勢大體一致，夜間高于白天，午夜到早晨為高濃度時段，峰值出現在凌晨04：00—5：00；低濃度時段在中午到傍晚前后，最低值均出現在13：00。③負氧離子濃度在季節分布上，森林區以春季和冬季較高，城市區以秋季較高。城市區秋季較高可能與當年秋季雨水異常偏多有關。④大老嶺林區負氧離子濃度有緩慢下降趨勢，而城市區有緩慢上升趨勢。⑤負氧離子日平均濃度，城市區以霧天和雨天較高，雷雨天、陰天次之，晴天較低；森林區以晴天和雷雨天氣較高，陰天次之，而雨天和霧天反而較低，與城市區相反。
利用連續15個月逐小時對比觀測資料，分析比較了典型城市區和森林區負氧離子特征，結果顯示：①城市區負氧離子平均濃度為240個/cm3、森林區為1470個/cm3，森林區明顯高于城市區5～6倍；森林區負氧離子中“小離子”約占8成、“中離子”約占2成，而城區“中離子”幾乎為零。②城市區和森林區負氧離子濃度日變化趨勢大體一致，夜間高于白天，午夜到早晨為高濃度時段，峰值出現在凌晨04：00—5：00；低濃度時段在中午到傍晚前后，最低值均出現在13：00。③負氧離子濃度在季節分布上，森林區以春季和冬季較高，城市區以秋季較高。城市區秋季較高可能與當年秋季雨水異常偏多有關。④大老嶺林區負氧離子濃度有緩慢下降趨勢，而城市區有緩慢上升趨勢。⑤負氧離子日平均濃度，城市區以霧天和雨天較高，雷雨天、陰天次之，晴天較低；森林區以晴天和雷雨天氣較高，陰天次之，而雨天和霧天反而較低，與城市區相反。
2014, 42(6):1090-1094.
摘要:
利用延安地區2006—2008年大氣中可吸入顆粒物PM10的監測資料，分析了PM10的濃度水平、變化規律及其影響因素。延安地區PM10的年平均濃度為153 μg/m3，超過國家環境空氣質量標準年平均值2級濃度限值70 μg/m3的1倍多，這與當地高的PM10區域背景水平（平均值為109 μg/m3）緊密相關。PM10質量濃度水平具有明顯的季節性，春季最高，冬秋其次，夏季最低。PM10日均值濃度超過國家環境空氣質量2級標準的日數占全年的40%，其中春季達66%。PM10質量濃度日變化呈明顯的雙峰雙谷型特征，與風速的日變化有明顯的反相關關系。1 mm降水量對PM10的濕清除能力按冬、春、秋、夏依次遞減。延安地區出現西風或偏西風時PM10平均質量濃度高，但就累積影響而言，處于主導風向上的西南風要比其他方向高40～50 μg/m3左右。
利用延安地區2006—2008年大氣中可吸入顆粒物PM10的監測資料，分析了PM10的濃度水平、變化規律及其影響因素。延安地區PM10的年平均濃度為153 μg/m3，超過國家環境空氣質量標準年平均值2級濃度限值70 μg/m3的1倍多，這與當地高的PM10區域背景水平（平均值為109 μg/m3）緊密相關。PM10質量濃度水平具有明顯的季節性，春季最高，冬秋其次，夏季最低。PM10日均值濃度超過國家環境空氣質量2級標準的日數占全年的40%，其中春季達66%。PM10質量濃度日變化呈明顯的雙峰雙谷型特征，與風速的日變化有明顯的反相關關系。1 mm降水量對PM10的濕清除能力按冬、春、秋、夏依次遞減。延安地區出現西風或偏西風時PM10平均質量濃度高，但就累積影響而言，處于主導風向上的西南風要比其他方向高40～50 μg/m3左右。
2014, 42(6):1095-1099.
摘要:
為了進一步提高棉花生產中吐絮收獲期連陰雨災害的應對處置能力和水平，采用陜西關中棉區42個氣象站1970—2010年的8月下旬至10月中旬逐日降水資料，同期的棉花災情資料，經濟資料和地理信息資料，基于GIS 技術，針對影響陜西棉花吐絮成熟收獲期的主要災害——連陰雨進行風險區劃研究，以期充分利用氣候資源，避開不利氣候條件，提高應對連陰雨災害能力。結果表明：陜西關中棉花吐絮成熟收獲期連陰雨災害的高風險區和中等風險區在寶雞市和西安南部沿秦嶺北麓的周至、戶縣、長安和藍田，不利于大面積種植棉花。關中東部渭南市、咸陽大部分區縣，西安的臨潼、閻良、高陵縣，處于棉花種植的低風險區，能夠保證棉花正常吐絮成熟收獲。
為了進一步提高棉花生產中吐絮收獲期連陰雨災害的應對處置能力和水平，采用陜西關中棉區42個氣象站1970—2010年的8月下旬至10月中旬逐日降水資料，同期的棉花災情資料，經濟資料和地理信息資料，基于GIS 技術，針對影響陜西棉花吐絮成熟收獲期的主要災害——連陰雨進行風險區劃研究，以期充分利用氣候資源，避開不利氣候條件，提高應對連陰雨災害能力。結果表明：陜西關中棉花吐絮成熟收獲期連陰雨災害的高風險區和中等風險區在寶雞市和西安南部沿秦嶺北麓的周至、戶縣、長安和藍田，不利于大面積種植棉花。關中東部渭南市、咸陽大部分區縣，西安的臨潼、閻良、高陵縣，處于棉花種植的低風險區，能夠保證棉花正常吐絮成熟收獲。
2014, 42(6):1100-1105.
摘要:
利用太行山南部核桃種植區100個區域自動站和6個國家氣象站的常規觀測資料、NCEP/NCAR再分析數據和臨城“綠嶺”核桃種植基地核桃發育期觀測及凍害資料，對核桃遭遇花期凍害時區域自動站和國家站之間的氣溫指標相關性及種植區凍害風險氣候特征進行研究，結果表明：①區域自動站和國家氣象站的氣溫相關性顯著，其中，90%的站點相關系數高于09；②同一時刻，區域站氣溫與海拔高度呈負相關，當核桃花期國家氣象站氣溫分別低于36 ℃、2 ℃、04 ℃、-04 ℃時，可能受凍的核桃種植區海拔高度分別為1000 m以上、600 m以上、200 m和0 m以上。③太行山南部山區核桃花期年平均凍害風險日數為34天。④核桃花期凍害和極渦及烏拉爾山高壓脊異常偏強有關。
利用太行山南部核桃種植區100個區域自動站和6個國家氣象站的常規觀測資料、NCEP/NCAR再分析數據和臨城“綠嶺”核桃種植基地核桃發育期觀測及凍害資料，對核桃遭遇花期凍害時區域自動站和國家站之間的氣溫指標相關性及種植區凍害風險氣候特征進行研究，結果表明：①區域自動站和國家氣象站的氣溫相關性顯著，其中，90%的站點相關系數高于09；②同一時刻，區域站氣溫與海拔高度呈負相關，當核桃花期國家氣象站氣溫分別低于36 ℃、2 ℃、04 ℃、-04 ℃時，可能受凍的核桃種植區海拔高度分別為1000 m以上、600 m以上、200 m和0 m以上。③太行山南部山區核桃花期年平均凍害風險日數為34天。④核桃花期凍害和極渦及烏拉爾山高壓脊異常偏強有關。
2014, 42(6):1106-1113.
摘要:
目前國內尚無針對地鐵系統的專項防雷設計、施工及檢測標準，使得在全國范圍內開展的地鐵系統防雷工作無系統性技術規范。分析地鐵系統遭受雷擊的主要方式與途徑，明確了地鐵系統防雷的必要性；針對城市地鐵雷電防護的關鍵點，通過理論分析計算在國內首次確定了地鐵系統的防雷保護等級應按第2類進行劃分，并推導出了地鐵防雷的關鍵參數——接地電阻的理論值。從接閃、接地、等電位連接、屏蔽和綜合布線以及電涌保護防雷5要素出發對地鐵系統雷電防護的具體措施進行了分析研究，提出地鐵防雷主要措施和技術指標，為從事地鐵防雷系統的設計、施工、防雷檢測以及相關專業人員提供參考，并對將來形成地鐵防雷技術標準方面的工作具有重要參考價值。
目前國內尚無針對地鐵系統的專項防雷設計、施工及檢測標準，使得在全國范圍內開展的地鐵系統防雷工作無系統性技術規范。分析地鐵系統遭受雷擊的主要方式與途徑，明確了地鐵系統防雷的必要性；針對城市地鐵雷電防護的關鍵點，通過理論分析計算在國內首次確定了地鐵系統的防雷保護等級應按第2類進行劃分，并推導出了地鐵防雷的關鍵參數——接地電阻的理論值。從接閃、接地、等電位連接、屏蔽和綜合布線以及電涌保護防雷5要素出發對地鐵系統雷電防護的具體措施進行了分析研究，提出地鐵防雷主要措施和技術指標，為從事地鐵防雷系統的設計、施工、防雷檢測以及相關專業人員提供參考，并對將來形成地鐵防雷技術標準方面的工作具有重要參考價值。
2014, 42(6):1114-1117.
摘要:
針對全球導航衛星系統（GNSS）基準站容易遭受雷擊損失嚴重的問題，從GNSS基準站自身特點出發，參考傳統建筑物防雷設計方法，依據防雷設計原則，分析了GNSS基準站的防雷等級，從外部防雷和內部防雷兩方面對防雷過程中接閃、引下線、接地、等電位連接、屏蔽、合理布線等重要環節及電涌保護器等重要裝置進行了研究，設計出各環節的具體防雷措施。實際應用表明所設計的方法科學實用、安全可靠，能夠有效地提高基準站的防雷效果。
針對全球導航衛星系統（GNSS）基準站容易遭受雷擊損失嚴重的問題，從GNSS基準站自身特點出發，參考傳統建筑物防雷設計方法，依據防雷設計原則，分析了GNSS基準站的防雷等級，從外部防雷和內部防雷兩方面對防雷過程中接閃、引下線、接地、等電位連接、屏蔽、合理布線等重要環節及電涌保護器等重要裝置進行了研究，設計出各環節的具體防雷措施。實際應用表明所設計的方法科學實用、安全可靠，能夠有效地提高基準站的防雷效果。
2014, 42(6):1118-1125.
摘要:
分析了雷電災害風險評估中“截收面積”計算公式的單一性和局限性，將目前常見的形狀復雜的建筑物劃分為三大類（即“有一制高點的矩形建筑物、裙樓建筑物和L形建筑物”）并形成模型。依據《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343—2012，通過“Auto CAD”畫圖軟件畫出相應模型的截收面積圖，歸納得到對應模型截收面積的計算公式。經過實例對比，發現較經驗法獲取的形狀復雜建筑物的截收面積更為精確，為雷電災害風險評估中截收面積的快捷計算提供科學參考。
分析了雷電災害風險評估中“截收面積”計算公式的單一性和局限性，將目前常見的形狀復雜的建筑物劃分為三大類（即“有一制高點的矩形建筑物、裙樓建筑物和L形建筑物”）并形成模型。依據《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343—2012，通過“Auto CAD”畫圖軟件畫出相應模型的截收面積圖，歸納得到對應模型截收面積的計算公式。經過實例對比，發現較經驗法獲取的形狀復雜建筑物的截收面積更為精確，為雷電災害風險評估中截收面積的快捷計算提供科學參考。
2014, 42(6):1126-1130.
摘要:
在對建筑物進行雷擊風險評估、雷電防護設計以及防雷裝置的檢測及驗收時，等效截收面積的計算是其中一個重要環節，在此過程中科技人員經常遇到3方面的問題：①如何計算不規則建筑物的截收面積？②如何區分孤立建筑物和非孤立建筑物？ ③對于非孤立建筑物，如何計算其截收面積？文章給出上述問題的解決方案：①可用計算機軟件建模計算；問題②，以截收范圍是否有所重疊作為區分的依據；問題③，比較不同標準以及國內其他一些計算方法的優缺點，提出了一種新的方法——體積比例法，從三維立體的角度考慮這個問題，用定量的方法計算。通過一個居民小區的計算案例，體現了體積比例法在區域雷擊風險評估中的應用，以及雷擊風險評估工作今后的發展趨勢：定量化、精細化、人工智能化。
在對建筑物進行雷擊風險評估、雷電防護設計以及防雷裝置的檢測及驗收時，等效截收面積的計算是其中一個重要環節，在此過程中科技人員經常遇到3方面的問題：①如何計算不規則建筑物的截收面積？②如何區分孤立建筑物和非孤立建筑物？ ③對于非孤立建筑物，如何計算其截收面積？文章給出上述問題的解決方案：①可用計算機軟件建模計算；問題②，以截收范圍是否有所重疊作為區分的依據；問題③，比較不同標準以及國內其他一些計算方法的優缺點，提出了一種新的方法——體積比例法，從三維立體的角度考慮這個問題，用定量的方法計算。通過一個居民小區的計算案例，體現了體積比例法在區域雷擊風險評估中的應用，以及雷擊風險評估工作今后的發展趨勢：定量化、精細化、人工智能化。
2014, 42(6):1131-1136.
摘要:
對流云降水時空變差較大，利用Woodley& Rosenfeld提出的建立在雷達資料基礎上的移動目標單元法對對流云增雨作業進行效果評估。利用塘沽、北京及秦皇島3部雷達資料，對其進行插值處理，確定移動目標單元識別和跟蹤方法，然后在移動目標單元中確定催化單元和對比單元，記錄每個單元的物理參量，利用Z〖CD*2〗R關系反演降水量，對物理參量和反演降水量做統計分析，定量計算增雨效果的同時提供人工增雨的物理證據。應用該方法對2011年7月24日對流云人工增雨作業效果進行評估，結果表明：催化劑進入云中后使得最大回波強度增強，回波頂高增加，從物理角度證明了催化對增加降水起到了一定作用。利用降雨率對增雨作業進行定量效果分析，結果表明該次作業相對增雨7.69%，顯著度檢驗值0.043，增雨效果較為顯著。
對流云降水時空變差較大，利用Woodley& Rosenfeld提出的建立在雷達資料基礎上的移動目標單元法對對流云增雨作業進行效果評估。利用塘沽、北京及秦皇島3部雷達資料，對其進行插值處理，確定移動目標單元識別和跟蹤方法，然后在移動目標單元中確定催化單元和對比單元，記錄每個單元的物理參量，利用Z〖CD*2〗R關系反演降水量，對物理參量和反演降水量做統計分析，定量計算增雨效果的同時提供人工增雨的物理證據。應用該方法對2011年7月24日對流云人工增雨作業效果進行評估，結果表明：催化劑進入云中后使得最大回波強度增強，回波頂高增加，從物理角度證明了催化對增加降水起到了一定作用。利用降雨率對增雨作業進行定量效果分析，結果表明該次作業相對增雨7.69%，顯著度檢驗值0.043，增雨效果較為顯著。
2014, 42(6):1137-1142.
摘要:
為了提高人工增雨作業的作業水平和增雨效率，利用2010—2012年徐州市人工增雨作業中的多種觀測資料，在分析徐州地區地形特征、增雨作業習慣的基礎上，研究出適合本地區使用的人工增雨效果檢驗方法,建立人工增雨潛勢分析模型，對未來12 h的人工增雨潛勢和臨近增雨潛勢進行逐步分級判斷，將增雨潛勢區分為兩級：級別Ⅰ增雨潛勢較小和級別Ⅱ增雨潛勢較大，并指導人工增雨作業。2013年徐州人工增雨作業實踐表明，人工增雨12 h潛勢預報模型和臨近預報模型具有較高的準確率。以增雨潛勢預報模型為基礎，修改徐州地區人工增雨作業流程，提高指揮人員的工作效率，并提高人工增雨作業的效率。
為了提高人工增雨作業的作業水平和增雨效率，利用2010—2012年徐州市人工增雨作業中的多種觀測資料，在分析徐州地區地形特征、增雨作業習慣的基礎上，研究出適合本地區使用的人工增雨效果檢驗方法,建立人工增雨潛勢分析模型，對未來12 h的人工增雨潛勢和臨近增雨潛勢進行逐步分級判斷，將增雨潛勢區分為兩級：級別Ⅰ增雨潛勢較小和級別Ⅱ增雨潛勢較大，并指導人工增雨作業。2013年徐州人工增雨作業實踐表明，人工增雨12 h潛勢預報模型和臨近預報模型具有較高的準確率。以增雨潛勢預報模型為基礎，修改徐州地區人工增雨作業流程，提高指揮人員的工作效率，并提高人工增雨作業的效率。
2014, 42(6):1143-1146.
摘要:
將物聯網技術應用到人工影響天氣業務管理中，開發了“基于物聯網技術的安徽省人工影響天氣智能管理系統”。系統利用物聯網技術中的RFID（無線射頻識別）技術，集合GPRS、GPS和GIS技術，通過作業現場與指揮中心的實時交互，構建人影業務管理服務平臺，實現了對人影信息（人員、裝備、彈藥、氣象信息等）的采集、傳輸、數據管理及服務的自動化、智能化管理，提高了安全效率和信息化管理水平，在實際業務中發揮了重要的作用。
將物聯網技術應用到人工影響天氣業務管理中，開發了“基于物聯網技術的安徽省人工影響天氣智能管理系統”。系統利用物聯網技術中的RFID（無線射頻識別）技術，集合GPRS、GPS和GIS技術，通過作業現場與指揮中心的實時交互，構建人影業務管理服務平臺，實現了對人影信息（人員、裝備、彈藥、氣象信息等）的采集、傳輸、數據管理及服務的自動化、智能化管理，提高了安全效率和信息化管理水平，在實際業務中發揮了重要的作用。
2014, 42(6):1147-1153.
摘要:
基于遙感技術(RS)和地理信息系統(GIS)，利用由基于DEM演算的地面最高溫度、最小相對濕度和最大風速等格點化氣象要素，FY2靜止氣象衛星逐日降水反演產品和AVHRR積雪監測產品計算網格森林火險天氣等級，結合由植被類型、NDVI、地形要素和公路、人口聚居地等要素評估的森林火險風險等級，綜合計算得到網格化的西藏森林火險等級。該項業務程序基于MeteoInfo組件建立，能夠實現全自動化業務運行。對于森林火災事件，通過與基于氣象站的森林火險天氣等級相比，該方法的準確性更高，能為西藏林區森林防火工作提供有效參考。
基于遙感技術(RS)和地理信息系統(GIS)，利用由基于DEM演算的地面最高溫度、最小相對濕度和最大風速等格點化氣象要素，FY2靜止氣象衛星逐日降水反演產品和AVHRR積雪監測產品計算網格森林火險天氣等級，結合由植被類型、NDVI、地形要素和公路、人口聚居地等要素評估的森林火險風險等級，綜合計算得到網格化的西藏森林火險等級。該項業務程序基于MeteoInfo組件建立，能夠實現全自動化業務運行。對于森林火災事件，通過與基于氣象站的森林火險天氣等級相比，該方法的準確性更高，能為西藏林區森林防火工作提供有效參考。
2014, 42(6):1154-1158.
摘要:
利用杭州市2008—2011年逐日燃氣負荷和氣象要素資料，分析了燃氣負荷的變化規律及氣象條件對燃氣負荷的影響，在此基礎上，利用Elman神經網絡建立燃氣負荷預測模型。結果表明，研究時段內，杭州市燃氣負荷逐年顯著增長且具有顯著的季節變化特征，春節假日期間會出現明顯的燃氣負荷谷值，年燃氣負荷峰值點通常出現在春節前1個月。平均氣溫與平均氣壓是影響燃氣負荷波動最主要的氣象因子，且均在冬季相關最顯著。平均氣溫與燃氣負荷在各個季節呈一致負相關，平均氣壓成正相關，燃氣負荷對平均氣溫的響應敏感區間為6～15 ℃。在考慮春節假期影響的基礎上，篩選相關氣象因子，利用Elman神經網絡建立杭州市冬半年燃氣負荷預測模型。預測結果表明，一般情況下，模型精度較高，但當燃氣負荷出現大的波動時，模擬結果呈現一定程度的滯后性。
利用杭州市2008—2011年逐日燃氣負荷和氣象要素資料，分析了燃氣負荷的變化規律及氣象條件對燃氣負荷的影響，在此基礎上，利用Elman神經網絡建立燃氣負荷預測模型。結果表明，研究時段內，杭州市燃氣負荷逐年顯著增長且具有顯著的季節變化特征，春節假日期間會出現明顯的燃氣負荷谷值，年燃氣負荷峰值點通常出現在春節前1個月。平均氣溫與平均氣壓是影響燃氣負荷波動最主要的氣象因子，且均在冬季相關最顯著。平均氣溫與燃氣負荷在各個季節呈一致負相關，平均氣壓成正相關，燃氣負荷對平均氣溫的響應敏感區間為6～15 ℃。在考慮春節假期影響的基礎上，篩選相關氣象因子，利用Elman神經網絡建立杭州市冬半年燃氣負荷預測模型。預測結果表明，一般情況下，模型精度較高，但當燃氣負荷出現大的波動時，模擬結果呈現一定程度的滯后性。
2014, 42(6):1159-1162.
摘要:
氣象條件對高速公路的安全出行有很大的影響，通過對高速公路交通氣象服務所需的常規地理信息和相關氣象數據進行分析和整理，利用插值算法將能見度、降水、溫度、風速等氣象要素進行了空間化處理，并整理了整個數據處理流程。基于GIS的空間分析對氣象要素在高速路段上的投射技術進行了研究，并將成果數據用JSON格式在數據庫進行統一存儲。對交通氣象服務技術的應用進行了探討，形成了交通氣象指導預報產品，在交通氣象導航的應用也進行了嘗試，改善了交通氣象服務的效果。
氣象條件對高速公路的安全出行有很大的影響，通過對高速公路交通氣象服務所需的常規地理信息和相關氣象數據進行分析和整理，利用插值算法將能見度、降水、溫度、風速等氣象要素進行了空間化處理，并整理了整個數據處理流程。基于GIS的空間分析對氣象要素在高速路段上的投射技術進行了研究，并將成果數據用JSON格式在數據庫進行統一存儲。對交通氣象服務技術的應用進行了探討，形成了交通氣象指導預報產品，在交通氣象導航的應用也進行了嘗試，改善了交通氣象服務的效果。
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