洪泽湖区春季大风的分析和预报系统

本文利用１９６０－１９９３年大风的资料，分析春季洪泽湖区大风的气候特征和影响的主要天气系统，运用天气型下找模型，ＭＯＳ预报等方法，研究建立了春季各月湖区大风的预报工具，并编制具有一定特色的预报业务系统，采用动态调整手段，使预报方程随资料的增加而不断优化。经１９９４年试报，湖区大风的预报准确率为７５％，获得预期的效果。     

吐鲁番市大风规律及预报方法探讨

根据197l～2001年吐鲁番站的大风资料，分析了吐鲁番市短时大风的气候特征和天气学特征。就变压风和无锋面气旋对解决大风预报难点的作用进行了探讨。     

柴达木盆地北部春季大风沙尘天气预报方法浅析

利用柴达木盆地北部(1970～2003年)间春季发生大风、沙尘天气的气象实测资料，对其中典型的大风、沙尘天气过程进行分析研究，通过总结其过程发生前后的环流特征及规律，寻找准确预报大风沙尘天气的一些预报指标，为今后准确预报春季大风沙尘天气提供一套切实可行的预报方法。     

河西走廊东部大风气候特征及预报

利用河西走廊东部1971—2010年4个气象站大风（≥6级,即10min平均风速≥10.8～13.8m/s）资料,系统分析了该区大风的时空分布、强度和持续性等气候特征。结果表明,河西走廊东部大风天气主要发生在山区和沙漠边缘;年、年代际大风日数总体呈减少趋势,3—5月是大风的高发期,占全年大风日数的34.8%～56.8%,其次是2月、6月和11月;各强度大风日数的变率较大,随着大风强度的增强,大风日数迅速减少;大风天气具有持续性特征,最大风速大多出现在持续大风时段内。采用2003—2007年逐日20时ECMWF数值预报格点场资料,按照Press准则进行预报因子初选,运用逐步回归预报方法进行预报因子精选,使用最优子集回归建立大风预报方程,并用双评分准则（CSC,couple score criterion）确定各季节各地大风预报全局最优的显著性方程,预报方程通过了α=0.01的显著性检验。预报方程回代拟合率为66.7%～73.4%,预报准确率为58.8%～67.5%,达到了一定的预报水平,可为大风的业务预报提供客观有效的指导产品。采用最大靠近原则确定了大风预报临界值和预报、预警的级别。     

北部湾海面冬季（11～1月）偏北大风的气候分析和预报

通过对１９５９￣１９９１年的历史资料统计，了解了北部湾海面冬季偏北大风的主要气候特征，经分析还找出了预报北部湾海面冬季偏北大风的起报场条件（起报条件），及预报因子，发现８５０ｈＰａ较强冷高压对冷空气南下有预示的作用，而西太平洋副高偏弱，位置偏东是预报偏北大风的很好指标。     

北部湾海面冬季（11～1月）偏北大风的气候分析和预报

通过对１９５９～１９９１年的历史资料统计，了解了北部湾海面冬季偏北大风的主要气候特征，经分析还找出了预报北部湾海面冬季偏北大风的起报场条件（起报条件），及预报因子，发现８５０ｈＰａ较强冷高压对冷空气南下有预示的作用，而西太平洋副高偏弱，位置偏东是预报偏北大风的很好指标。     

近50a阿勒泰地区大风的环流分型及预报

利用1961~2010年阿勒泰地区7个观测站地面大风观测资料,统计分析了阿勒泰地区大风日数的时空分布规律及变化特征,结合2007~2012年35个大风个例的历史天气图、ECMWF和T213数值预报产品,进一步分析了大风天气环流特征,总结归纳出不同天气形势下大风预报指标和预报方法,并进行检验。结果表明:阿勒泰地区年大风日数为30 d,春季最多,冬季最少;各县市大风日数年际变化差异较大,均呈明显减少趋势,就全区而言,其气候倾向率为-8.5 d/10 a;受地形显著影响,西北部为大风多发区,东部最少。根据环流形势特征,该区大风主要分为冷锋型、动量下传型、回流型、中小尺度型4种类型。根据归纳的大风预报指标及预报方法,得出该地区2011~2012年大风预报准确率为77%,效果较好,在预报业务中具有重要的参考价值。     

山东中西部地区雷暴大风天气气候特征

利用实测资料和历史天气图，统计分析了1980－1997年山东中西部地区雷暴大风天气的气候规律、天气系统特点以及雷达回波特征，对其中12次强雷暴大风个例的相关物理量参数和能量、环境风分布进行了分析，总结出了产生雷暴大风的前期天气系统特征及预报指标。     

我国沿海气旋大风天气气候分析

气旋大风是我国沿海大风预报中较难掌握的天气过程,要提高对气旋大风的预报能力,必须了解其气候特征。本文对1949—1978年30年1835个气旋过程和1959—1978年1246个气旋中出现的633次大风过程资料进行统计分析,揭示了我国沿海地区的气旋及其大风朐气候概况和大风天气形势特点。 一、气旋气候特征 我国沿海气旋主要来自黄河气旋、江淮     

吐鲁番地区两课题通过鉴定

由吐鲁番地区气象处承担的两个科研项目《吐鲁番地区春季大风预报专家系统风火山爆发因子在新疆长期天气预报中的应用研究》，于7月上旬通过了由新疆自治区气象局组织的鉴定。《吐鲁番地区春季大风预报专家系统》，将地理位五仅相差SO公里的两地分开单独考虑，建立了吐鲁番子库和托克逊于库，做到了单站单独预报，其预报因子描述明确，物理意义突出，采集方便。资料源以ECMWF48h网格点预报资料为主要资料，较好地释用了“数值预报资料”，大胆采用了“单站流场预报方法”和思路，使预报方法更加客观化、定量化、自动化，将大风灾害减小到…     

Analysis of heavy rainfall events in North Rhine–Westphalia with radar and raingauge data

Five heavy rainfall events were investigated with radar and raingauge data. Special attention was paid to quality check and adjustment of radar data. Attenuation effects could be observed on both, C-Band and on X-Band radar. Adjustment of radar data to raingauge values turned out to be difficult in the vicinity of heavy local rain cells. Four adjustment methods were analysed and radar data from different radar stations were compared. As a further result of this project, the spatial extent of the precipitation fields was identified by adjusted radar data and compared to raingauge data. For each rainfall event, radar derived accumulated rainfall images and catchment time series were produced.     

实时气象资料归档与检索系统

实时气象资料归档与检索系统是沈阳中心气象台根据实际工作的需要,研制开发的气象资料应用管理系统。系统以磁盘阵列和DVD光盘为主要存储介质,利用自动分类、光盘刻录的自动控制和多样化的检索技术,实现了气象资料的自动存储与管理。介绍了系统的功能特点和自动控制光盘刻录技术,为其他资料存储系统的开发提供了可借鉴的设计思路。     

基于ANUSPLIN软件的逐日气象要素插值方法应用与评估

气象要素是资源、环境、灾害以及全球变化等领域研究的数据基础,格点化数据在未来研究应用中显得日益重要。本文基于中国境内667个基本和基准地面气象观测站点的基本气象资料,使用ANUSPLIN专用气候插值软件对1961-2006年逐日气温、降水进行插值,并利用未参与插值的全国1667个加密站点对插值结果的准确性进行检验,同时与反向距离权重法和普通克吕格法等插值方法的结果进行对比。结果表明,利用667个站点使用ANUSPLIN软件进行逐日平均气温插值有92.0%的误差在2.0℃以内,75.0%的误差在1.0℃以内,0.9%的误差在5.0℃以上,平均绝对误差为0.8℃;对逐日降水进行插值,75.0%的误差小于5.0mm,85%的误差小于10.0mm,平均绝对误差为6.4mm,误差大小与降水量呈现出正相关性,对局地强降水的插值效果不好,这可能与参与局部拟合插值的样本数太少有关;同时,夏季的温度插值误差小于冬季,而冬季的降水误差小于夏季。将ANUSPLIN的局部薄盘样条插值结果分别与反向距离权重法和普通克吕格法的插值结果进行对比,显示ANUSPLIN软件的插值误差最小。结果同样表明,适当增加站点数量和提高DEM精度可进一步提高ANUSPLIN软件的插值精度。     

多普勒激光雷达风场反演方法研究

采用三维变分同化反演(3DVAR)、 四维变分同化反演(4DVAR) 对多普勒激光雷达资料反演风场的方法进行了研究, 利用车载多普勒激光雷达在2008年残奥会测试赛期间外场试验取得的数据, 反演了海面10 m高度处的风场, 并将风场反演结果与浮标资料进行了对比分析, 结果表明: 3DVAR、4DVAR风场反演方法均能实现近海面风的精细化风场反演, 并能反映出风向的变化, 反演风场与浮标数据基本一致, 在风速较大的天气情况, 3DVAR与4DVAR反演风场的一致性要好于风速较小的天气情况; 4DVAR反演方法中以浮标资料作为背景场, 使得其与浮标的符合程度要好于3DVAR方法反演风场; 反演风场的风向与浮标风向具有很好的相关关系, 反演风场的风速与浮标风速具有一定的相关关系, 反演风场的风向、风速与浮标的风向、风速之间平均均方根误差和平均绝对误差表明, 这两序列之间具有一定差别, 在风速较小的天气情况下使用时需要注意。     

辽宁内蒙古AMDAR资料统计及个例预报应用

利用2005年1~6月AMDAR资料,根据天气预报业务需求,对辽宁、内蒙古地区具有业务应用意义的逐日数据进行遴选和统计,揭示了资料的时空分布规律,并对2005年5~9月实时接收的AMDAR资料进行了个例预报业务试验,结果表明AMDAR资料在天气预报业务中,尤其是在临近预报中具有参考价值。     

天气雷达水平仪检测数据误差订正与数学处理方法初探

天气雷达天线座水平度的检测主要使用2种气泡式水平仪来获取数据。由于水平仪在天线座上的实际检测工作环境与水平仪原来的标准检定环境差别较大,所以直接获取的检测数据含有明显的误差成分,这在很大程度上影响到了对天线座水平度的准确检测。针对在水平仪检测数据订正与数学处理方法方面出现的问题,分别提出了对这2种气泡水平仪系统读数误差的确定方法和检测数据的数学处理方法。结果表明:对读数误差的确切分离与对检测数据进行恰当的数学处理,能够明显提高天气雷达天线座水平度检测数据的准确度和可信度。     

自动气象站辅助软件在数据传输中的应用

针对自动气象站监测与数据传输中常出现的问题,开发了6个辅助软件用于自动气象站的数据采集和传输,以保证数据传输的完整性和准确性。     

GIS气象数据的管理与表达方法

将气象数据分为离散数据、格网数据和要素数据,在此基础上,建立了气象数据库,包括气象资料信息数据库、社会资料信息库、基础地理数据库和气象空间数据库,并详细分析了气象数据的组织结构、表达和处理方法,最后提出了基于GIS的气象数据管理与表达的处理方法.     

2019年辽宁及内蒙古冻土自动观测及其分钟数据的时间一致性检测

在辽宁省喀左站、辽阳站和内蒙古满洲里站统一安装5种型号冻土自动观测仪进行外场试验,采集2019年3—6月逐分钟冻土数据,采用纵横极值集合法,对采样数据进行时间一致性质量控制,与3站的人工定时数据进行对比分析。根据同期人工观测数据,判断冻土自动观测异常可疑数据和异常数据阈值,分别为5 cm和11 cm,据此开展验证。结果表明: 冻土自动观测仪分钟数据完整率为99.59%;冻土自动观测仪平均冻土层数与人工观测基本一致,符合冻土业务数据分布特性; 5种类型冻土自动观测仪均能较好地反映不同气候区域的冻土的分钟数据变化,冻土自动观测分钟数据质量控制阈值合理可靠。     

Two-Dimensional Variational Analysis of Near-Surface Moisture from Simulated Radar Refractivity-Related Phase Change Observations

Because they are most sensitive to atmospheric moisture content, radar refractivity observations can provide high-resolution information about the highly variable low-level moisture field. In this study, simulated radar refractivity-related phase-change data were created using a radar simulator from realistic highresolution model simulation data for a dryline case. These data were analyzed using the 2DVAR system developed specifically for the phase-change data. Two sets of experiments with the simulated observations were performed, one assuming a uniform target spacing of 250 m and one assuming nonuniform spacing between 250 m to 4 km. Several sources of observation error were considered, and their impacts were examined. They included errors due to ground target position uncertainty, typical random errors associated with radar measurements, and gross error due to phase wrapping. Without any additional information, the 2DVAR system was incapable of dealing with phase-wrapped data directly. When there was no phase wrapping in the data, the 2DVAR produced excellent analyses, even in the presence of both position uncertainty and random radar measurement errors. When a separate pre-processing step was applied to unwrap the phase-wrapped data, quality moisture analyses were again obtained, although the analyses were smoother due to the reduced effective resolution of the observations by interpolation and smoothing involved in the unwrapping procedure. The unwrapping procedure was effective even when significant differences existed between the analyzed state and the state at a reference time. The results affirm the promise of using radar refractivity phase-change measurements for near-surface moisture analysis.