2017年第45卷第3期文章目次
2017, 45(3):409-414.
摘要:
為了獲得雨滴粒子的特征值，采用閾值處理方法對雨滴粒子及其背景圖像進行分割，將復雜的雨滴圖轉化為只有雨滴粒子真實邊界的二值圖像，通過均值算法標記雨滴粒子質心位置，利用雨滴長軸信息建立雨滴粒子形狀模型，結合全局閾值處理中最大類間方差法和局部閾值法，提出一種基于最大類間方差的雨滴特征值檢測方法。試驗結果表明該方法能夠有效地從圖像數據中提取雨滴粒子特征值，粒子數目和雨滴形狀是測量降雨強度信息不可或缺的參數。
為了獲得雨滴粒子的特征值，采用閾值處理方法對雨滴粒子及其背景圖像進行分割，將復雜的雨滴圖轉化為只有雨滴粒子真實邊界的二值圖像，通過均值算法標記雨滴粒子質心位置，利用雨滴長軸信息建立雨滴粒子形狀模型，結合全局閾值處理中最大類間方差法和局部閾值法，提出一種基于最大類間方差的雨滴特征值檢測方法。試驗結果表明該方法能夠有效地從圖像數據中提取雨滴粒子特征值，粒子數目和雨滴形狀是測量降雨強度信息不可或缺的參數。
2017, 45(3):415-419.
摘要:
接收機系統是體現微波輻射計探測性能指標最關鍵的組件，本文闡述了地基微波輻射計集成式多接收機并行濾波接收系統的結構和技術特點，分析了其相較于單接收器變頻技術的優點，進一步根據福州站的探測數據產品分析了該接收系統的實際應用效果,旨在為相關技術人員提供地基微波輻射計應用研究方面的技術參考。分析結果表明并行接收系統的應用提高了地基微波輻射計的探測性能。
接收機系統是體現微波輻射計探測性能指標最關鍵的組件，本文闡述了地基微波輻射計集成式多接收機并行濾波接收系統的結構和技術特點，分析了其相較于單接收器變頻技術的優點，進一步根據福州站的探測數據產品分析了該接收系統的實際應用效果,旨在為相關技術人員提供地基微波輻射計應用研究方面的技術參考。分析結果表明并行接收系統的應用提高了地基微波輻射計的探測性能。
2017, 45(3):420-424.
摘要:
以往在測試EIRP值時一般采用人工測試的方法，這種測試模式不僅效率低，有時還會因人工操作影響測試結果準確性。本文提供了一種EIRP的自動化測試方法，通過一臺上位機對相關設備進行自動數據采集并計算出衛星EIRP值，避免了傳統測試方法的人工誤差，具有高效性和實時性等特點。以FY3C 532軌EIRP的測試為例，簡要闡述這種自動化測試方法的測試過程。
以往在測試EIRP值時一般采用人工測試的方法，這種測試模式不僅效率低，有時還會因人工操作影響測試結果準確性。本文提供了一種EIRP的自動化測試方法，通過一臺上位機對相關設備進行自動數據采集并計算出衛星EIRP值，避免了傳統測試方法的人工誤差，具有高效性和實時性等特點。以FY3C 532軌EIRP的測試為例，簡要闡述這種自動化測試方法的測試過程。
2017, 45(3):425-429.
摘要:
為了研究蘇州地區大氣邊界層結構的日變化及季節特征，利用2014年1—7月期間大氣顆粒物激光雷達對蘇州上空大氣氣溶膠進行了連續觀測。選定2014年1月15日、3月16日、5月7日與7月22日全天的消光系數探測數據，通過優化后的梯度法得到了該地區的大氣邊界層高度，分析了其日變化特征，并分析了邊界層高度與地表的溫濕變化之間的相關性。結果表明除1月15日外，邊界層的變化與地表溫度存在明顯的正相關，而與地表的相對濕度存在負相關。同時，對站點微波輻射計觀測得到的溫濕廓線與邊界層內消光系數廓線進行了聯合研究。研究結果表明，微波輻射計濕度垂直廓線與激光雷達消光系數廓線探測得到的邊界層具有良好的一致性。
為了研究蘇州地區大氣邊界層結構的日變化及季節特征，利用2014年1—7月期間大氣顆粒物激光雷達對蘇州上空大氣氣溶膠進行了連續觀測。選定2014年1月15日、3月16日、5月7日與7月22日全天的消光系數探測數據，通過優化后的梯度法得到了該地區的大氣邊界層高度，分析了其日變化特征，并分析了邊界層高度與地表的溫濕變化之間的相關性。結果表明除1月15日外，邊界層的變化與地表溫度存在明顯的正相關，而與地表的相對濕度存在負相關。同時，對站點微波輻射計觀測得到的溫濕廓線與邊界層內消光系數廓線進行了聯合研究。研究結果表明，微波輻射計濕度垂直廓線與激光雷達消光系數廓線探測得到的邊界層具有良好的一致性。
2017, 45(3):430-434.
摘要:
基于一種面向氣象非結構化數據產品的NoSQL存儲方法，綜合氣象網格化數據產品的結構及其應用場景，設計了NoSQL中的列存儲數據庫，并通過優化表格存儲方式提高存儲、訪問效率。根據數據產品的類型、時間、預報時效等信息，制定主鍵列，屬性列和數據列，設計數據存儲模型。對數據列大網格進行切分，用網格點序號標記數據列名，并制定數據壓縮策略，從而提高數據訪問的整體效率。以氣象數值預報產品為例，利用阿里云的OTS產品進行模擬測試，結果表明，基于NoSQL技術的列存儲數據庫可以滿足產品服務平臺的數據支撐要求，為分布式數據、云計算等技術的推廣應用提供參考。
基于一種面向氣象非結構化數據產品的NoSQL存儲方法，綜合氣象網格化數據產品的結構及其應用場景，設計了NoSQL中的列存儲數據庫，并通過優化表格存儲方式提高存儲、訪問效率。根據數據產品的類型、時間、預報時效等信息，制定主鍵列，屬性列和數據列，設計數據存儲模型。對數據列大網格進行切分，用網格點序號標記數據列名，并制定數據壓縮策略，從而提高數據訪問的整體效率。以氣象數值預報產品為例，利用阿里云的OTS產品進行模擬測試，結果表明，基于NoSQL技術的列存儲數據庫可以滿足產品服務平臺的數據支撐要求，為分布式數據、云計算等技術的推廣應用提供參考。
2017, 45(3):435-439.
摘要:
CINRAD雷達的性能指標參數是影響雷達整機性能的關鍵因素，借助儀器獲取雷達參數是現在常用的測試方式，發射系統參數作為雷達測試中的重要組成部分，峰值功率、脈沖包絡參數正常與否直接影響到雷達的性能與工作狀態。為了實時、準確、快速地完成雷達發射系統主要參數指標的測試，本文基于LabVIEW圖形編程語言，對S波段CINRAD雷達發射系統參數建模分析設計測試系統，在現有測試原理的基礎上，根據模塊化思想設計新的測試方法，使用虛擬儀器技術設計程序，通過網絡遠程控制測試儀器的方式，解決了傳統測試工作中儀器操作繁雜、效率低下、人為誤差大等問題。測試系統不僅能夠準確測試CINRAD雷達發射系統參數，而且具有界面友好、操作簡單、擴展容易等特點，為CINRAD雷達參數測試和數據分析提供借鑒和幫助。
CINRAD雷達的性能指標參數是影響雷達整機性能的關鍵因素，借助儀器獲取雷達參數是現在常用的測試方式，發射系統參數作為雷達測試中的重要組成部分，峰值功率、脈沖包絡參數正常與否直接影響到雷達的性能與工作狀態。為了實時、準確、快速地完成雷達發射系統主要參數指標的測試，本文基于LabVIEW圖形編程語言，對S波段CINRAD雷達發射系統參數建模分析設計測試系統，在現有測試原理的基礎上，根據模塊化思想設計新的測試方法，使用虛擬儀器技術設計程序，通過網絡遠程控制測試儀器的方式，解決了傳統測試工作中儀器操作繁雜、效率低下、人為誤差大等問題。測試系統不僅能夠準確測試CINRAD雷達發射系統參數，而且具有界面友好、操作簡單、擴展容易等特點，為CINRAD雷達參數測試和數據分析提供借鑒和幫助。
2017, 45(3):440-445.
摘要:
從氣象數據共享和交換應用的現狀和需求、基于虛擬化云網盤的氣象數據交換共享應用實現的技術體現和應用部署中，體現應用特點和實施效果：達到提高現有資源的利用效率和可用性，高效實現市級氣象資源的動態利用，氣象共享和交換數據的集中存儲、應用和災備恢復功能等目的。提供多平臺、多手段數據交換共享支持，在對各用戶訪問權限安全控制的前提下，開辟氣象辦公、氣象數據共享和交換新途徑，達到提升市〖CD*2〗縣氣象局間和市級氣象局〖CD*2〗市防災減災決策部門、氣象用戶間數據交換與共享效率的有效嘗試。
從氣象數據共享和交換應用的現狀和需求、基于虛擬化云網盤的氣象數據交換共享應用實現的技術體現和應用部署中，體現應用特點和實施效果：達到提高現有資源的利用效率和可用性，高效實現市級氣象資源的動態利用，氣象共享和交換數據的集中存儲、應用和災備恢復功能等目的。提供多平臺、多手段數據交換共享支持，在對各用戶訪問權限安全控制的前提下，開辟氣象辦公、氣象數據共享和交換新途徑，達到提升市〖CD*2〗縣氣象局間和市級氣象局〖CD*2〗市防災減災決策部門、氣象用戶間數據交換與共享效率的有效嘗試。
2017, 45(3):446-452.
摘要:
目前浙江省氣象臺的臺風報告單制作系統自動化程度低，需要大量手工輸入，越來越不能滿足現代化天氣業務和服務的需求。以浙江省臺精細化格點化預報數據為依托，結合數據庫系統，將各功能模塊整合，設計開發出新一代浙江省臺風報告單自動化制作發布系統。新系統可對Word文檔進行模塊化處理，依據客觀化轉化規則自動生成文本文字，并自動插入各類必要的圖片，從而大大提高了工作效率，減小了出錯率。
目前浙江省氣象臺的臺風報告單制作系統自動化程度低，需要大量手工輸入，越來越不能滿足現代化天氣業務和服務的需求。以浙江省臺精細化格點化預報數據為依托，結合數據庫系統，將各功能模塊整合，設計開發出新一代浙江省臺風報告單自動化制作發布系統。新系統可對Word文檔進行模塊化處理，依據客觀化轉化規則自動生成文本文字，并自動插入各類必要的圖片，從而大大提高了工作效率，減小了出錯率。
2017, 45(3):453-459.
摘要:
基于CIMISS提供的統一數據環境，結合當前氣象防災減災服務需求，設計出一個集約化的全自動氣象災害監測報警系統，能夠直接向各類用戶個人提供定制化的實時災害性天氣信息服務，并使用戶能夠隨時隨地通過移動設備或臺式電腦了解災害性天氣的發生和發展詳細情況。本文從系統功能結構、信息收集與處理流程、災害性天氣報警時機判斷及實況信息生成算法等方面，對該系統的設計內容及其實現方式進行了介紹。
基于CIMISS提供的統一數據環境，結合當前氣象防災減災服務需求，設計出一個集約化的全自動氣象災害監測報警系統，能夠直接向各類用戶個人提供定制化的實時災害性天氣信息服務，并使用戶能夠隨時隨地通過移動設備或臺式電腦了解災害性天氣的發生和發展詳細情況。本文從系統功能結構、信息收集與處理流程、災害性天氣報警時機判斷及實況信息生成算法等方面，對該系統的設計內容及其實現方式進行了介紹。
2017, 45(3):460-468.
摘要:
珠江三角洲出現強對流的機制有多種情況，不同天氣形勢下引起的強對流，其出現時各項強對流指數必然存在一定的差異。本文對強對流的觸發機制進行天氣形勢分型（冷空氣影響觸發、西南暖濕氣流觸發、后汛期副高邊緣影響，臺風影響等），利用廣州熱帶海洋研究所中尺度模式GRAPES的輸出資料，計算出不同天氣形勢下強對流發生前1 h當地各層的 涉及水汽條件、不穩定能量、動力條件等強對流指數，對強對流指數閾值進行選取和驗證，統計出珠江三角洲不同天氣形勢下短時強降水和雷雨大風出現時的強對流指數閾值，并建立相應的潛勢預報系統，分別通過一次典型的雷雨大風和一次短時強降水天氣過程驗證，表明該系統提供的強對流分型潛勢預報概率產品可以較好的指示出強對流發生的時間和位置以及強對流出現的類型，預報與實況觀測比較一致。
珠江三角洲出現強對流的機制有多種情況，不同天氣形勢下引起的強對流，其出現時各項強對流指數必然存在一定的差異。本文對強對流的觸發機制進行天氣形勢分型（冷空氣影響觸發、西南暖濕氣流觸發、后汛期副高邊緣影響，臺風影響等），利用廣州熱帶海洋研究所中尺度模式GRAPES的輸出資料，計算出不同天氣形勢下強對流發生前1 h當地各層的 涉及水汽條件、不穩定能量、動力條件等強對流指數，對強對流指數閾值進行選取和驗證，統計出珠江三角洲不同天氣形勢下短時強降水和雷雨大風出現時的強對流指數閾值，并建立相應的潛勢預報系統，分別通過一次典型的雷雨大風和一次短時強降水天氣過程驗證，表明該系統提供的強對流分型潛勢預報概率產品可以較好的指示出強對流發生的時間和位置以及強對流出現的類型，預報與實況觀測比較一致。
2017, 45(3):469-476.
摘要:
基于三峽庫區1961—2005 年氣溫逐日格點數據，評估由BCC_CSM11模式驅動的RegCM4區域氣候模式、MPIESMLR模式驅動的CCLM區域氣候模式對三峽庫區平均氣溫、極端高溫的模擬能力，選用與觀測值更為接近的區域氣候模式模擬結果，預估三峽庫區在RCP45溫室氣體排放情景下2016—2035年氣溫變化。結果表明：RegCM4和CCLM模式均能模擬出三峽庫區多年平均氣溫、高溫日數和高溫強度的季節變化和空間分布形態，但均在庫區東北部模擬的年平均氣溫偏低、高溫日數偏少、高溫強度偏小。同時，模式均能較好地反映出三峽庫區年平均氣溫、年高溫日數的年際變化，但對高溫強度的年際變化模擬較差?？傮w而言，CCLM模式對三峽庫區氣溫的模擬效果好于RegCM4。RCP45情景下，三峽庫區2016—2035年平均氣溫、高溫日數比當代（1986—2005年）分別增加06 ℃和5 d，高溫強度變化不明顯。
基于三峽庫區1961—2005 年氣溫逐日格點數據，評估由BCC_CSM11模式驅動的RegCM4區域氣候模式、MPIESMLR模式驅動的CCLM區域氣候模式對三峽庫區平均氣溫、極端高溫的模擬能力，選用與觀測值更為接近的區域氣候模式模擬結果，預估三峽庫區在RCP45溫室氣體排放情景下2016—2035年氣溫變化。結果表明：RegCM4和CCLM模式均能模擬出三峽庫區多年平均氣溫、高溫日數和高溫強度的季節變化和空間分布形態，但均在庫區東北部模擬的年平均氣溫偏低、高溫日數偏少、高溫強度偏小。同時，模式均能較好地反映出三峽庫區年平均氣溫、年高溫日數的年際變化，但對高溫強度的年際變化模擬較差?？傮w而言，CCLM模式對三峽庫區氣溫的模擬效果好于RegCM4。RCP45情景下，三峽庫區2016—2035年平均氣溫、高溫日數比當代（1986—2005年）分別增加06 ℃和5 d，高溫強度變化不明顯。
2017, 45(3):477-484.
摘要:
為研究晴空回波風場信息在對流性降水天氣中的預警應用價值，選取山東省臨沂雷達站2008—2013年5—9月的觀測數據分析降水晴空回波特征。研究發現：臨沂地區5—9月約87%的日數會出現晴空回波，且90%以上出現在距離雷達站100 km范圍之內，反射率因子多在10~25 dBz，具有明顯日變化；晴空回波的速度產品能提供有效監測對流性降水出現前的大氣低層風場信息，能一定程度反映低層湍流的耗散率，對降水過程有一定的指示性，相關研究成果對降低對流天氣漏報率和提高預警提前量有重要意義。
為研究晴空回波風場信息在對流性降水天氣中的預警應用價值，選取山東省臨沂雷達站2008—2013年5—9月的觀測數據分析降水晴空回波特征。研究發現：臨沂地區5—9月約87%的日數會出現晴空回波，且90%以上出現在距離雷達站100 km范圍之內，反射率因子多在10~25 dBz，具有明顯日變化；晴空回波的速度產品能提供有效監測對流性降水出現前的大氣低層風場信息，能一定程度反映低層湍流的耗散率，對降水過程有一定的指示性，相關研究成果對降低對流天氣漏報率和提高預警提前量有重要意義。
2017, 45(3):485-491.
摘要:
強對流天氣是福建汛期最主要的氣象災害之一，利用我國自主研制的風云系列氣象衛星資料，結合天氣雷達和自動站雨量資料，采用多閾值法、面積重疊法、統計法對福建省對流云團的識別、跟蹤、未來3 h短時降水預報等方法進行研究，在此基礎上建立福建省對流云團衛星遙感監測預報業務軟件系統。根據2015年5—9月福建省4次典型對流天氣過程的業務試運行，結果表明該業務軟件系統能準確識別跟蹤對流云團的發生發展，對流云團移動過程的降水落區與地面氣象觀測的實際降水分布一致，對流云團最大降水量的預報準確率為61％，空報率為33%，漏報率為6%。研究成果對對流云團的監測和預報有較好的指導作用。
強對流天氣是福建汛期最主要的氣象災害之一，利用我國自主研制的風云系列氣象衛星資料，結合天氣雷達和自動站雨量資料，采用多閾值法、面積重疊法、統計法對福建省對流云團的識別、跟蹤、未來3 h短時降水預報等方法進行研究，在此基礎上建立福建省對流云團衛星遙感監測預報業務軟件系統。根據2015年5—9月福建省4次典型對流天氣過程的業務試運行，結果表明該業務軟件系統能準確識別跟蹤對流云團的發生發展，對流云團移動過程的降水落區與地面氣象觀測的實際降水分布一致，對流云團最大降水量的預報準確率為61％，空報率為33%，漏報率為6%。研究成果對對流云團的監測和預報有較好的指導作用。
2017, 45(3):492-498.
摘要:
利用EOF、相關分析、合成分析等常規統計方法研究華西秋雨與秋季歐亞遙相關（EUa）的關系。結果表明：北半球秋季歐亞遙相關（EUa）指數與華西秋雨呈顯著的負相關，兩者具有一致的階段性特征。以1986年為界，20世紀80年代中期之前華西秋雨與EUa指數相關系數波動較大，均在-04以上，顯著相關區主要集中于四川盆地西南部、貴州大部；20世紀80年代中期之后兩者相關系數呈顯著增加趨勢，且顯著相關區域向北偏移，主要集中于四川東北部、重慶大部以及陜西南部地區。EUa異常與華西秋雨的多寡關系顯著。EUa正異常年，中高緯度環流形勢與水汽特征有利于華西秋雨北部地區降水發生，華西秋雨南部地區缺乏水汽，動力條件不足，不利于秋雨偏多。EUa負異常年，華西秋雨東部地區，表現為有利于降水偏多，而西部地區則特征相反。
利用EOF、相關分析、合成分析等常規統計方法研究華西秋雨與秋季歐亞遙相關（EUa）的關系。結果表明：北半球秋季歐亞遙相關（EUa）指數與華西秋雨呈顯著的負相關，兩者具有一致的階段性特征。以1986年為界，20世紀80年代中期之前華西秋雨與EUa指數相關系數波動較大，均在-04以上，顯著相關區主要集中于四川盆地西南部、貴州大部；20世紀80年代中期之后兩者相關系數呈顯著增加趨勢，且顯著相關區域向北偏移，主要集中于四川東北部、重慶大部以及陜西南部地區。EUa異常與華西秋雨的多寡關系顯著。EUa正異常年，中高緯度環流形勢與水汽特征有利于華西秋雨北部地區降水發生，華西秋雨南部地區缺乏水汽，動力條件不足，不利于秋雨偏多。EUa負異常年，華西秋雨東部地區，表現為有利于降水偏多，而西部地區則特征相反。
2017, 45(3):499-507.
摘要:
根據FY2G衛星遙感監測資料、常規氣象觀測資料和NCEP逐6 h 1°×1°再分析資料，分析2014年12月31日至2015年1月1日渤海大風過程中風速的3次波動特征以及影響系統，并對大風期間物理量進行了診斷分析，揭示了冷空氣影響過程中渤海大風的突增以及波動性成因。結果表明：當冷空氣影響渤海時，冷暖空氣對比使低空鋒區迅速加強，風力突增明顯。大風期間高層深厚的冷平流自上而下形成了一條西北東南向后傾式的冷平流傳輸通道，平流分3次傳送到底層對應著大風期間的3次波動峰值。整個過程動量下傳起了重要的作用，下沉氣流的徑向度越大, 高層下沉運動越強，對應地面的風速越大。
根據FY2G衛星遙感監測資料、常規氣象觀測資料和NCEP逐6 h 1°×1°再分析資料，分析2014年12月31日至2015年1月1日渤海大風過程中風速的3次波動特征以及影響系統，并對大風期間物理量進行了診斷分析，揭示了冷空氣影響過程中渤海大風的突增以及波動性成因。結果表明：當冷空氣影響渤海時，冷暖空氣對比使低空鋒區迅速加強，風力突增明顯。大風期間高層深厚的冷平流自上而下形成了一條西北東南向后傾式的冷平流傳輸通道，平流分3次傳送到底層對應著大風期間的3次波動峰值。整個過程動量下傳起了重要的作用，下沉氣流的徑向度越大, 高層下沉運動越強，對應地面的風速越大。
2017, 45(3):508-515.
摘要:
利用常規氣象觀測資料、區域自動站加密觀測資料和GFS 05°×05°逐6 h的分析場數據以及多普勒雷達、風云衛星資料，對2013年6月24日浙江北部一次短時大暴雨天氣過程的特征及其成因進行了中尺度分析，結果表明：受西太平洋副熱帶高壓西北部邊緣的暖濕西南氣流和850 hPa暖切的共同影響，引發了浙江北部的短時大暴雨天氣。在有利的大尺度環境場和物理量場配合下，當低層925 hPa的中尺度輻合線和對流層中層700 hPa的垂直上升運動區相重合時，中尺度輻合線附近會產生強對流，這對強對流的發生發展具有一定的預報指示意義。此次暴雨過程與中尺度輻合線密切相關，中尺度輻合線是由偏東風和東北風輻合而成，該輻合線先于降水存在，而且從地面一直伸展到對流層中層，之后觸發了浙北地區的短時大暴雨天氣，強降水區域和強回波帶落在中尺度輻合線附近區域。
利用常規氣象觀測資料、區域自動站加密觀測資料和GFS 05°×05°逐6 h的分析場數據以及多普勒雷達、風云衛星資料，對2013年6月24日浙江北部一次短時大暴雨天氣過程的特征及其成因進行了中尺度分析，結果表明：受西太平洋副熱帶高壓西北部邊緣的暖濕西南氣流和850 hPa暖切的共同影響，引發了浙江北部的短時大暴雨天氣。在有利的大尺度環境場和物理量場配合下，當低層925 hPa的中尺度輻合線和對流層中層700 hPa的垂直上升運動區相重合時，中尺度輻合線附近會產生強對流，這對強對流的發生發展具有一定的預報指示意義。此次暴雨過程與中尺度輻合線密切相關，中尺度輻合線是由偏東風和東北風輻合而成，該輻合線先于降水存在，而且從地面一直伸展到對流層中層，之后觸發了浙北地區的短時大暴雨天氣，強降水區域和強回波帶落在中尺度輻合線附近區域。
2017, 45(3):516-525.
摘要:
利用2010年12月至2014年5月寧波近海涼帽山370 m高塔氣象梯度風觀測和浙江北部沿海自動氣象站測風資料，對浙江北部近海風速垂直廓線進行分析，結果發現：受地形影響，偏南、偏北風時塔基風速一般比上一層風速大。不同天氣系統影響下近地邊界層風廓線不同，南風型320 m以下風速基本遵從對數律。熱帶氣旋影響型和北風型時風廓線可分為3段，常通量層內基本滿足對數律，該層向上一段高度熱帶氣旋影響型風速變化不大，北風型反而減小，再往上風速又繼續增大。北風型風廓線的這種3段結構表現比熱帶氣旋影響型更為清楚，約80～109 m風速出現相對極大值，200～250 m間存在風速極小值。滿足對數律的近地邊界層內小風比大風具有更好的擬合優度。浙江北部沿海自動氣象站測風資料不同風型統計分析與高塔風廓線表現基本一致。
利用2010年12月至2014年5月寧波近海涼帽山370 m高塔氣象梯度風觀測和浙江北部沿海自動氣象站測風資料，對浙江北部近海風速垂直廓線進行分析，結果發現：受地形影響，偏南、偏北風時塔基風速一般比上一層風速大。不同天氣系統影響下近地邊界層風廓線不同，南風型320 m以下風速基本遵從對數律。熱帶氣旋影響型和北風型時風廓線可分為3段，常通量層內基本滿足對數律，該層向上一段高度熱帶氣旋影響型風速變化不大，北風型反而減小，再往上風速又繼續增大。北風型風廓線的這種3段結構表現比熱帶氣旋影響型更為清楚，約80～109 m風速出現相對極大值，200～250 m間存在風速極小值。滿足對數律的近地邊界層內小風比大風具有更好的擬合優度。浙江北部沿海自動氣象站測風資料不同風型統計分析與高塔風廓線表現基本一致。
2017, 45(3):526-534.
摘要:
利用2015年7月至2016年5月壽縣稻麥輪作農田區觀測站地基多通道微波輻射計觀測的高時間分辨率溫度廓線資料，結合位溫梯度法，計算了該站點的大氣邊界層高度，分析了邊界層高度的日、月和季節演變規律。結果顯示，晴朗天氣情況下，邊界層高度具備典型的日變化特征，隨著地面溫度的升高邊界層高度不斷增大。其最大平均值通常出現在午后，8月平均高度最高，超過1520 m，1月最低，只有520 m。而且邊界層高度具有季節變化趨勢，春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）和冬季（12月至次年2月）平均高度分別為436 m，499 m，377 m和322 m。將邊界層高度結果與FNL和ERAInterim數據進行對比，發現在白天時間段（08:00—19:00）FNL和ERAInterim比觀測平均值分別高258 m，346 m，夜間時間段（19:00至次日08:00）比觀測平均值分別低144 m，102 m。
利用2015年7月至2016年5月壽縣稻麥輪作農田區觀測站地基多通道微波輻射計觀測的高時間分辨率溫度廓線資料，結合位溫梯度法，計算了該站點的大氣邊界層高度，分析了邊界層高度的日、月和季節演變規律。結果顯示，晴朗天氣情況下，邊界層高度具備典型的日變化特征，隨著地面溫度的升高邊界層高度不斷增大。其最大平均值通常出現在午后，8月平均高度最高，超過1520 m，1月最低，只有520 m。而且邊界層高度具有季節變化趨勢，春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）和冬季（12月至次年2月）平均高度分別為436 m，499 m，377 m和322 m。將邊界層高度結果與FNL和ERAInterim數據進行對比，發現在白天時間段（08:00—19:00）FNL和ERAInterim比觀測平均值分別高258 m，346 m，夜間時間段（19:00至次日08:00）比觀測平均值分別低144 m，102 m。
2017, 45(3):535-541.
摘要:
選取山東省17個地級市為研究對象，根據影響山東農業旱災的自然環境、經濟環境、社會環境3方面因素確定了指標體系，構建了山東省農業干旱脆弱性區劃層次分析模型，建立了判斷矩陣，對山東省農業干旱脆弱性情況作了評估研究，并繪制出山東省17地市農業干旱脆弱性區劃圖。結果表明：在2000—2013年的14年間，山東省農業干旱脆弱性評價為不脆弱的城市有5個，輕微脆弱的城市有4個，脆弱的城市有4個，強脆弱的城市有3個，極端脆弱的城市有1個。山東省農業干旱脆弱性空間分布格局，全省大致是東南與西北方向低，中部與西南方向高，脆弱性區劃的結果反映出山東省農業干旱風險程度的地域性差異，脆弱性較高的地市應作為農業干旱災害防御的重點區域。
選取山東省17個地級市為研究對象，根據影響山東農業旱災的自然環境、經濟環境、社會環境3方面因素確定了指標體系，構建了山東省農業干旱脆弱性區劃層次分析模型，建立了判斷矩陣，對山東省農業干旱脆弱性情況作了評估研究，并繪制出山東省17地市農業干旱脆弱性區劃圖。結果表明：在2000—2013年的14年間，山東省農業干旱脆弱性評價為不脆弱的城市有5個，輕微脆弱的城市有4個，脆弱的城市有4個，強脆弱的城市有3個，極端脆弱的城市有1個。山東省農業干旱脆弱性空間分布格局，全省大致是東南與西北方向低，中部與西南方向高，脆弱性區劃的結果反映出山東省農業干旱風險程度的地域性差異，脆弱性較高的地市應作為農業干旱災害防御的重點區域。
2017, 45(3):542-547.
摘要:
基于安徽省來安縣區域生態環境氣象監測站網數據和衛星遙感數據，選取了能見度、霾頻率、溫濕適宜頻率和植被覆蓋度4個因子進行統計分析，從而構建了鄉鎮區域生態環境的氣象評價指標(MEI)。對2015年8月至12月來安縣各鄉鎮的MEI適用性和可靠性進行了試算驗證，結果表明MEI能夠科學合理地反映各鄉鎮區域間生態環境質量狀況的差異和季節變化差異。本文提出的指標適用于鄉鎮級及以上的行政區域范圍內的霾監測和評估，以及地方社會經濟發展對生態環境的影響評估,旨在為鄉鎮級區域生態環境健康發展提供科學依據。
基于安徽省來安縣區域生態環境氣象監測站網數據和衛星遙感數據，選取了能見度、霾頻率、溫濕適宜頻率和植被覆蓋度4個因子進行統計分析，從而構建了鄉鎮區域生態環境的氣象評價指標(MEI)。對2015年8月至12月來安縣各鄉鎮的MEI適用性和可靠性進行了試算驗證，結果表明MEI能夠科學合理地反映各鄉鎮區域間生態環境質量狀況的差異和季節變化差異。本文提出的指標適用于鄉鎮級及以上的行政區域范圍內的霾監測和評估，以及地方社會經濟發展對生態環境的影響評估,旨在為鄉鎮級區域生態環境健康發展提供科學依據。
2017, 45(3):548-554.
摘要:
新一代天氣雷達站雷電防護設計的安全性和可靠性是保障雷達站設備正常運轉的重要前提，特別是直接雷擊防護方案的設計。本文利用滾球法給出了求解新一代天氣雷達站避雷針高度的反推方法，分別計算了一定條件下采用2支、3支、4支避雷針方案所需的避雷針最低高度，并利用三維繪圖法測量、驗證。結果顯示，滾球法計算結果和繪圖模擬結果一致，通過對比分析得出，采用3支避雷針對稱分布的保護方案為新一代天氣雷達站避雷針設計最佳方案,采用3支避雷針的方案，屋頂邊緣至天線罩的水平距離需大于334 m。
新一代天氣雷達站雷電防護設計的安全性和可靠性是保障雷達站設備正常運轉的重要前提，特別是直接雷擊防護方案的設計。本文利用滾球法給出了求解新一代天氣雷達站避雷針高度的反推方法，分別計算了一定條件下采用2支、3支、4支避雷針方案所需的避雷針最低高度，并利用三維繪圖法測量、驗證。結果顯示，滾球法計算結果和繪圖模擬結果一致，通過對比分析得出，采用3支避雷針對稱分布的保護方案為新一代天氣雷達站避雷針設計最佳方案,采用3支避雷針的方案，屋頂邊緣至天線罩的水平距離需大于334 m。
2017, 45(3):555-560.
摘要:
為了避免站點觀測數據空間插值誤差，提高玉米溫度適宜度指標空間化精度，本文利用陸面數據同化系統 CLDAS逐小時氣溫同化數據，基于內蒙古玉米動態適宜度計算方法，利用GIS空間分析和建模功能，構建逐日溫度適宜度指標的空間化計算模型。該模型根據溫度適宜度動態模型計算指定日期的“三基點”溫度指標空間分布；結合CLDAS日平均氣溫空間分布，利用條件函數實現適宜度指標分段空間化計算。以2015年5—8月為例，進行常規氣象站點誤差檢驗，結果表明：常規站檢驗最大絕對誤差0156，90%的站點絕對誤差小于01；最大相對誤差369%，70%的站點相對誤差不足8%；CLDAS數據很好的把握了5月高溫、8月低溫的不利影響，適宜度為0?；贑LDAS氣溫擬合數據的溫度適宜度模型流程清晰實用，適宜度指標空間化精度較高。
為了避免站點觀測數據空間插值誤差，提高玉米溫度適宜度指標空間化精度，本文利用陸面數據同化系統 CLDAS逐小時氣溫同化數據，基于內蒙古玉米動態適宜度計算方法，利用GIS空間分析和建模功能，構建逐日溫度適宜度指標的空間化計算模型。該模型根據溫度適宜度動態模型計算指定日期的“三基點”溫度指標空間分布；結合CLDAS日平均氣溫空間分布，利用條件函數實現適宜度指標分段空間化計算。以2015年5—8月為例，進行常規氣象站點誤差檢驗，結果表明：常規站檢驗最大絕對誤差0156，90%的站點絕對誤差小于01；最大相對誤差369%，70%的站點相對誤差不足8%；CLDAS數據很好的把握了5月高溫、8月低溫的不利影響，適宜度為0?；贑LDAS氣溫擬合數據的溫度適宜度模型流程清晰實用，適宜度指標空間化精度較高。
2017, 45(3):561-565.
摘要:
人體舒適度指數是為了從氣象角度來評價在不同氣候條件下人的舒適感，根據人類機體與大氣環境之間的熱交換而制定的生物氣象指標。舒適度指數評價不受季節變化的影響，具有普適性。本文對舒適度指數算法進行研究，結合測量數據對舒適度分級標準進行修正，得出適合不同地區的舒適度指數分級標準。通過開發舒適度應用軟件，實現舒適度數據的采集、處理和產品應用。經過2年的試運行表明，該軟件運行穩定，滿足業務組網觀測的需要。
人體舒適度指數是為了從氣象角度來評價在不同氣候條件下人的舒適感，根據人類機體與大氣環境之間的熱交換而制定的生物氣象指標。舒適度指數評價不受季節變化的影響，具有普適性。本文對舒適度指數算法進行研究，結合測量數據對舒適度分級標準進行修正，得出適合不同地區的舒適度指數分級標準。通過開發舒適度應用軟件，實現舒適度數據的采集、處理和產品應用。經過2年的試運行表明，該軟件運行穩定，滿足業務組網觀測的需要。
2017, 45(3):566-570.
摘要:
利用1998—2009年北京觀象臺、大興和豐臺站氣溫小時觀測資料，分析了五環路建設前后氣溫的變化以及氣溫變化的季節差異；利用2008—2009年北京觀象臺及其周邊20 km范圍內站點的氣溫分鐘資料，分析了觀象臺與其他臺站氣溫資料的相關關系。結果表明，五環路建成后的5年比建設前5年年平均氣溫有098 ℃的升幅。五環路對觀象臺氣溫資料的影響存在季節性變化，氣溫升幅春季最小，秋季最大。北京觀象臺氣溫資料與周邊臺站氣溫資料存在較明顯差異，氣溫絕對差平均值為057~192 ℃。
利用1998—2009年北京觀象臺、大興和豐臺站氣溫小時觀測資料，分析了五環路建設前后氣溫的變化以及氣溫變化的季節差異；利用2008—2009年北京觀象臺及其周邊20 km范圍內站點的氣溫分鐘資料，分析了觀象臺與其他臺站氣溫資料的相關關系。結果表明，五環路建成后的5年比建設前5年年平均氣溫有098 ℃的升幅。五環路對觀象臺氣溫資料的影響存在季節性變化，氣溫升幅春季最小，秋季最大。北京觀象臺氣溫資料與周邊臺站氣溫資料存在較明顯差異，氣溫絕對差平均值為057~192 ℃。
2017, 45(3):571-574.
摘要:
為合理規劃種植結構布局，開展了高酸蘋果的氣候區劃研究。根據前期研究結果，在借鑒他人研究成果的基礎上，制定了寧夏晚熟高酸蘋果的氣候區劃指標及區劃原則。利用寧夏23個地面氣象臺站30年（1981—2010年）的氣象觀測資料，計算獲得多年平均≥10 ℃活動積溫、年平均氣溫、7—9月日照時數、7—9月氣溫日較差，完成了寧夏高酸蘋果的精細化氣候區劃。區劃結果表明，寧夏引黃灌區和中部干旱帶的清水河流域比較適合種植晚熟的高酸蘋果，特別是引黃灌區大部地區種植的高酸蘋果品質優良；中部干旱帶大部地區和南部山區不適宜種植晚熟的高酸蘋果，這一地區種植晚熟蘋果除了較難獲得經濟產量外，品質也無法得到保證。
為合理規劃種植結構布局，開展了高酸蘋果的氣候區劃研究。根據前期研究結果，在借鑒他人研究成果的基礎上，制定了寧夏晚熟高酸蘋果的氣候區劃指標及區劃原則。利用寧夏23個地面氣象臺站30年（1981—2010年）的氣象觀測資料，計算獲得多年平均≥10 ℃活動積溫、年平均氣溫、7—9月日照時數、7—9月氣溫日較差，完成了寧夏高酸蘋果的精細化氣候區劃。區劃結果表明，寧夏引黃灌區和中部干旱帶的清水河流域比較適合種植晚熟的高酸蘋果，特別是引黃灌區大部地區種植的高酸蘋果品質優良；中部干旱帶大部地區和南部山區不適宜種植晚熟的高酸蘋果，這一地區種植晚熟蘋果除了較難獲得經濟產量外，品質也無法得到保證。
2017, 45(3):575-578.
摘要:
通過對一個防雷設計方案的分析，闡述了如何正確理解防雷設計方案中電涌保護器（SPD）的標稱放電電流、電壓保護水平(Up)等參數。通過對兩個型號的Ⅱ級試驗SPD檢測報告中數據的對比分析，指出不應僅以SPD的銘牌上標注的電壓保護水平（Up）值作為電壓保護水平是否符合設計要求的依據，應結合SPD檢測報告中的數據綜合判斷。建議生產商根據檢測報告，標注幾個標稱放電電流值以下的特征電流對應的Up值，或者在產品說明中繪制沖擊電流殘壓曲線圖，完善SPD限壓特性的描述。
通過對一個防雷設計方案的分析，闡述了如何正確理解防雷設計方案中電涌保護器（SPD）的標稱放電電流、電壓保護水平(Up)等參數。通過對兩個型號的Ⅱ級試驗SPD檢測報告中數據的對比分析，指出不應僅以SPD的銘牌上標注的電壓保護水平（Up）值作為電壓保護水平是否符合設計要求的依據，應結合SPD檢測報告中的數據綜合判斷。建議生產商根據檢測報告，標注幾個標稱放電電流值以下的特征電流對應的Up值，或者在產品說明中繪制沖擊電流殘壓曲線圖，完善SPD限壓特性的描述。
2017, 45(3):579-582.
摘要:
通過分析CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統硬件構成及工作原理，結合硬件狀態指示介紹了該型雷達數字接收處理系統的正常工作狀態。將CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統分成信號處理器、數字接收機、連接三類故障進行診斷，根據終端顯示和系統硬件狀態指示綜合判斷相應類型故障的處理方法，通過焦作CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統故障實例分析和診斷結果對處理方法進行了驗證，并對雷達數字接收處理系統的故障診斷方法和原則進行了總結。
通過分析CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統硬件構成及工作原理，結合硬件狀態指示介紹了該型雷達數字接收處理系統的正常工作狀態。將CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統分成信號處理器、數字接收機、連接三類故障進行診斷，根據終端顯示和系統硬件狀態指示綜合判斷相應類型故障的處理方法，通過焦作CTL713C多普勒天氣雷達數字接收處理系統故障實例分析和診斷結果對處理方法進行了驗證，并對雷達數字接收處理系統的故障診斷方法和原則進行了總結。
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