基于MODIS数据的作物苗情和灾情监测系统及其开发应用

随着全球气候变暖,极端高低温、干旱事件趋多趋强,已经威胁到作物的生长和生产。目前,苗情灾情监测多依靠单时相遥感数据,由于难以在不同方法间形成作物灾情和苗情的同一标准,不同方法间难以比较。然而,以长时间序列植被指数为基础数据,通过构建植被条件指数、距平植被指数、与往年比较指数等,以历史作物苗情和灾情为评价标准的方法,为作物苗情和灾情监测提供了新的思路。文章介绍了利用长时间序列的MODIS准实时的多光谱二级数据和植被指数产品数据,构建长时间序列的历史作物苗情和灾情为评价标准,通过系统集成,实现从遥感数据自动下载、MODIS影像预处理,到作物基本参数的信息提取,再到干旱、雪灾监测、苗情和灾情监测,以及最后的专题图的制作等一整套简单化、系统化的处理过程。以西藏为例,介绍了该系统的牧草/作物苗情和灾情监测平台,表明该系统可以应用于大面积作物的苗情和灾情监测,以及产量的预测。     

基于Android的自驾游天气手机应用的设计与实现

为了让用户快速获取目的地的天气实况与预报及景点周边的吃住游购等信息,合理规划旅游线路,使用Java开发语言包JDK 1.7和MyEclipse平台开发工具设计并实现了一款基于Android平台的手机APP。整个系统由手机客户端、后台管理系统、Web服务器、API接口系统组成。本文重点介绍了手机客户端主要功能模块和API接口系统的设计与实现。客户端聚合了气象信息、地理信息和景点信息等,并首次将IDV制作的图形化产品应用于APP,为旅游用户及时获取目的地天气预报、线路天气和旅游景点等综合服务信息提供便利,提升了移动端旅游气象服务能力。开发的API接口系统,所整合的气象部门服务产品资源,不但服务于手机App,还可应用于第三方网站进行气象服务产品数据查询,最大限度地实现了资源共享。     

气象灾害灾情共享系统的设计与实现

气象灾害灾情共享系统设计用于实时、历史气象灾害灾情数据的收集、上报、传输、处理、应用和管理。系统分为采集传输、数据逻辑和应用服务3层,由灾情直报客户端、数据传输分系统、灾情预处理和入库分系统、气象灾害灾情收集、整理、分析和评估网站、气象灾害灾情综合数据库组成。重点介绍构建气象灾害灾情系统的灾情数据规范化收集、质量控制和空间化分析等关键技术。在国家级气象部门的业务应用表明,系统实现了干旱、暴雨、台风、高温、低温等气象灾害灾情收集、处理、分析和共享,能够满足灾害性天气预报和服务需求,并对各级气象部门构建气象灾害灾情共享系统具有指导意义。     

灾情直报系统常见问题的处理

<正>各级气象台站按照有关业务规定,使用灾情直报系统V2.3进行灾情和预警信号上传工作,然而该系统在使用和传输中常遇到一些问题,使上传的信息出现迟报、漏报、重报、误报等问题,严重影响了灾情上报和预警信号上传业务。本文利用多年来灾情上报工作经验,分析灾情直报系统V2.3使用中经常出现的几种常见问题,给出解决方法。1系统设置不规范上报灾情或进行预警信号上传时出现     

区域气象服务产品共享平台的设计与实现

基于Java EE系统架构、应用RIA技术,设计并实现了区域气象服务产品的共享平台,并对产品文件上传、查询、下载等核心功能的实现加以说明.     

暴雨洪涝灾情采集手机APP设计与应用

针对暴雨洪涝风险预警、区划、评估业务的需求,提出了一种面向任务的移动灾情快速采集直报方法。在设计暴雨洪涝灾情实时采集流程和确定灾情记录内容的基础上,解决采集过程中的任务接收、现场定位、一体化采集、即时传输等关键技术,研发了基于智能手机的暴雨洪涝灾情采集手机APP。通过汛期实际暴雨过程的相关业务试验表明,暴雨洪涝灾情采集方法及手机APP可以在第一时间内获取灾害现场信息,为灾情验证评估提供实时资料,满足业务化应用的需求。     

气象灾情直报系统应用技巧

气象灾情收集上报是确保气象部门及时了解天气过程的灾害情况、部署气象服务工作的重要措施。中国气象局于2004年起先后向全国气象部门下发和升级了灾情直报系统1.0、2.0、2.1、2.2和2.3软件,该软件利用计算机的NOTES、FTP和Email进行灾情直报、快报、月报、年报、预警信号、决策材料、应急事件等相关文件的上传,加大了各级气象部门灾情收集上报力度,使气象灾情收集上报和统计工作有了很大进展。但有不少基层台站应用直报软件时灾情上报速度较慢或出现错误,致使气象灾情"快"报不快,甚至预警信号发布延误。根据陕西省近年来应用灾情直报系统V2.3软件中的存在问题和使用经验,介绍其使用技巧,为各级台站做好气象灾情直报工作     

基于农业物联网技术的农田“四情”感知决策体系的构建

围绕可持续的绿色精准农业这一目标,针对农田"四情"(苗情、墒情、病虫情、灾情)监测的物联网应用,从农作物生产过程的信息获取、传输、处理、服务4个层面上构建物联网应用系统,内容涉及农田的苗情、墒情、病虫情和灾情的感知,低功耗低成本自组织的无线传输网络,强大处理能力的云服务支撑平台和农作物生产管理决策系统,实现实时监测预警,病虫害防治和灾情评估等功能,为提升农业综合生产能力、抵御自然灾害风险,发展优质高产高效现代农业提供技术支撑.     

基于Android的气象信息发布系统的实现

介绍了基于Android的气象信息发布系统,该系统实现的功能是让已连接Internet的Android系统手机、专业液晶触控平板电视在任何时间、任何地点,自动实时获取气象部门最新发布的重大灾害性天气预警信号、常规天气预报及气象科普知识等内容,从而提高预报信息的覆盖面。目前系统用户主要包括乡镇、医院、社区、消防部门、企业和农民专业合作社。与传统的气象信息发布平台相比,该系统具有易操控、互动效果好等优势。     

基于Web数值模式交互显示系统设计

针对目前高分辨率数值模式资料在预报业务中难以有效应用问题,开发了基于Web的数值模式交互显示系统,该系统分为服务器端和浏览器客户端2部分。服务器端由数据接收及处理、Web服务器2个核心模块组成,模式数据处理采用Grib码或NC格式,节省了存储空间并保留了完整的预报信息;利用Python语言Django框架搭建的Web服务器,通过httpRequest机制接收前端绘图信息,在服务器端应用Python扩展包pyGrADS在后台生成预报图形,并以图片的形式返回浏览器,实现了在B/S架构下进行实时交互显示数值模式的功能。在浏览器客户端建立了可自由选择区域和变量的交互前端显示界面,并根据预报思路,设计不同的天气预报图形模板,能够快速生成各种预报图形。     

Concentration of Peroxides and Formaldehyde in Air and Rain and Gas-Rain Partitioning

Rain and air of Florence have been collected in a continuous way andanalysed by flow analysis spectrofluorimetric methods for formaldehydeand hydrogen peroxide. Diurnal and seasonal variations were observed;the mean/maximum concentrations of all data (as gm^–3) are 3.3/23.4 for HCHO and 0.4/4.93 forH₂O₂. The effect of external sources and ofphotochemical reactions produces periods of positive and negativecorrelations for these compounds. The mean/maximum rain concentration ofall data are 98/443 g l^–1 for HCHO and 84/685 g l^–1 for H₂O₂. Concentrationratios rain/air and discrepancies to Henry's Law equilibrium arediscussed.     

雷电监测预警系统的原理及应用

本文讨论了有关雷电的基本知识，列举了目前存在的各种雷电定位方法，分析了雷电定位的几个过程。对近期引进VAISALA公司的SAFIR3000型雷电监测预警系统采用的探测原理做了分析，并总结了这套探测系统采用的VHF干涉测量原理特点及不足之处。     

“经济大国能源与气候论坛”进展及前景展望

"经济大国能源与气候论坛"在推动全球主要国家就应对气候变化主要议题达成一致方面取得了进展,已初步显示出其作为联合国气候谈判晴雨表的特征。该论坛的实质是主要发达国家为转移减排责任和压力,降低减排成本,绑架主要发展中国家在全球应对气候变化领域实施的集体强权政治。论坛的核心目标在于推动全球量化减排,目的是借全球量化减排,营造低碳和气候友好技术的广大市场,使得具有技术优势的这些经济大国拥有新的主导全球经济的力量。我国应坚持"共同但有区别的责任"原则,联合与会发展中国家强调气候变化的历史责任,反对为全球温室气体排放设限等不公平提议,团结广大发展中国家,同时抓住论坛力推低碳经济和低碳技术发展的机遇,使我国站在全球新一轮技术革命的前沿。     

雾与能见度数值预报诊断SW方案和FSL方案改进的研究及评估

为了提高雾与能见度的预报水平,对业务上常用的两种能见度诊断方案,即Stoelinga and Warner（SW）方案与Forecast Systems Laboratory（FSL）方案的改进进行预报试验,SW方案基于Gultepe方案考虑了液态水粒子数浓度对能见度的影响,FSL改进方案中利用了递减平均法对公式中用到的温度与露点温度进行订正,并用其重新计算公式中的相对湿度。基于山东省气象科学研究所逐时更新循环（hourly update cycle,HUC）业务模式输出结果,从2015—2016年选取10次雾天气过程,并详细分析了2015年11月13—14日这次雾天气过程的预报结果,比较了改进前后各方案对雾与能见度的预报效果,结果显示：在模式预报的雨水含量占总液态含水量比例较大的预报时效,改进后的SW方案对雾与能见度预报效果优于原始方案,在模式预报液态含水量接近0的预报时效,改进前后的SW方案对雾与能见度的预报效果相当;利用订正的温度与露点温度重新计算相对湿度,其平均绝对误差（mean absolute error,MAE）降低明显的预报时段,改进后的FSL方案对雾与能见度的预报效果大大提升。将两种改进后的方案相融合并进行预报试验,结果显示,综合对能见度与雾的预报效果,Combined Visibility（CVIS）方案要优于其他两种改进方案。     

广西春夏季旱涝的等级划分及时空分布特征分析

利用广西80多个站点1961～2006年的逐月降水资料,采用Z指数定义方法,对广西春夏季的旱涝进行等级划分.利用经验正交函数(EOF)分析方法对春夏季旱涝等级的时空分布进行研究,给出了四个旱涝典型场的分布特征.分析结果表明:全区性偏涝或偏旱是春夏季早涝分布的最主要型态;春季和夏季的前4种分布形态都通过了显著性检验,两个季度的第一、第二分布形态都是全区一致型和南北反向型;春季近5年时间系数多为正值,说明近年来全区春季表现为偏旱;1990年以后,夏季第一特征向量时间系数只有3年为正值,其余均为负值,说明近16年广西夏季降水较多,以偏涝为主,年代际变化也较明显.     

Mapping and modelling trade-offs and synergies between grazing intensity and ecosystem services in rangelands using global-scale datasets and models

Vast areas of rangelands across the world are grazed with increasing intensity, but interactions between livestock production, biodiversity and other ecosystem services are poorly studied. This study explicitly determines trade-offs and synergies between ecosystem services and livestock grazing intensity on rangelands. Grazing intensity and its effects on forage utilization by livestock, carbon sequestration, erosion prevention and biodiversity are quantified and mapped, using global datasets and models. Results show that on average 4% of the biomass produced annually is consumed by livestock. On average, erosion prevention is 10% lower in areas with a high grazing intensity compared to areas with a low grazing intensity, whereas carbon emissions are more than four times higher under high grazing intensity compared to low grazing intensity. Rangelands with the highest grazing intensity are located in the Sahel, Pakistan, West India, Middle East, North Africa and parts of Brazil. These high grazing intensities result in carbon emissions, low biodiversity values, low capacity for erosion prevention and unsustainable forage utilization. Although the applied models simplify the processes of ecosystem service supply, our study provides a global overview of the consequences of grazing for biodiversity and ecosystem services. The expected increasing future demand for livestock products likely increase pressures on rangelands. Global-scale models can help to identify targets and target areas for international policies aiming at sustainable future use of these rangelands.     

从气旋和反气旋谈正、负阻尼

在定常条件下,利用简化的大气运动控制方程,分析了气旋与反气旋的基本特征。在此基础上,利用常微分方程的定性分析与求解,获得了气旋和反气旋轨道的解析解。接合气旋与反气旋的基本特征,论证了正负阻尼在气旋和反气旋运动中具体体现,并从物理机理上说明产生气旋和反气旋运动中正负阻尼的差异在于水平辐合在低层的不同。     

农林重大病虫害和农业气象灾害的预警及控制技术研究

1农业气象灾害预警技术研究 2002年是"十五"国家科技攻关计划项目"农林重大病虫害和农业气象灾害的预警及控制技术研究"之第13课题(编号:2001BA509B13)实质性研究的一年,在收集资料、田间试验和模型研制等方面取得了较好的阶段性进展.年内广泛收集了环流、海温、气候及田间试验等各类资料.开展了干旱对小麦影响盆栽试验和油菜盆栽淹水试验,并在荔枝和香蕉园建立自动气象站,进行小气候观测.初步研制出4种灾害的长期统计预测模型和华南寒害短期数值天气预报模式,建立了基于东北玉米、华北小麦和夏玉米以及江淮小麦、油菜生长过程的动态模拟模式,探讨了实现作物模型区域化的方法,开展了区域气候模式与东北下垫面嵌套,生成作物模式所需预报值的方法试验.     

农林重大病虫害和农业气象灾害的预警及控制技术研究

1 农业气象灾害预警技术研究 对华北农业干旱、东北作物低温冷害、江淮小麦油菜渍害、华南经济林果寒害和水产寒害等农业气象灾害分别建立了统计预测模型和机理预测模型相结合、长中短不同预报时效相结合的预警预测模型。其中作物生长模型与区域气候模式相结合的新一代农业气象灾害预测技术在实现区域尺度预测应用上取得重要进展；各类预测模型在灾害指标、预测方法上取得新的突破，预报准确率进一步提高。在此基础上，成功研制出包含多种预测方法、不同预报时效、可供准业务运行的农业气象灾害多灾种综合预测预警系统。课题研制的模型进行了业务试验，部分成果如广东经济林果寒害预警已投入业务运行。课题于2005年12月顺利通过项目主持单位农业部组织的专家验收。该课题成果代表了我国目前农业气象灾害预警预测研究的最新进展和水平，对于进一步开展和提高其他地区、其他灾害的预报能力具有一定的推广借鉴作用和应用前景。     

Historic and Future Perspectives of Storm and Cyclone

In weather sciences, the two specific terms “storm” and “cyclone” frequently appear in literature and usually refer to the violent nature of a number of weather systems characterized by central low pressure, strong winds, large precipitation amounts in the form of rain, freezing rain, or snow, as well as thunder and lightning. But what is the connection between these two specific terms? In this paper, the historic evolutions of the terms “storm” and “cyclone” are reviewed from the perspective of...