汉江丹江口流域水文气象预报系统

汉江丹江口流域水文气象预报系统在GIS技术的支持下,以水文气象监测网、定量降水估算、定量降水预报、洪水预报技术为基础,通过雷达估算降水技术、中尺度数值模式预报技术获取高时空分辨率的降水信息输入水文模型来进行水文气象预报。以Web形式为基础的汉江丹江口流域水文气象预报系统平台在2010年7月以及2011年9月汉江丹江口两次洪水过程中及时、准确地显示了流域实况降水、预报降水,准确地预报了洪水入库过程。目前系统已成功移植到三峡区间、清江水布垭、淮河王家坝、漳河水库等流域开展汛期试验与服务,取得了较好的应用效果。     

铜仁地区锦江流域洪涝灾害监测预警系统

该系统利用集合预报和流域面雨量预报技术,根据水文部门水位的洪涝预报模式,开发铜仁地区锦江流域洪涝灾害监测预警系统,基于定性和定量的综合集成方法原理,探讨降水、洪涝水位预测的综合分析方法,随时向流域内各级地方防汛决策部门提供准确、及时的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,为政府及有关部门安排部署抗洪抢险,减少人员伤亡和灾害损失提供科学依据。     

国家级水文气象预报业务技术进展与挑战

近年来,国家级水文气象预报业务已经取得了明显进展,但与国外先进水平相比还有一定的差距。总结了近十年来国内外水文气象预报业务现状和技术进展,目前国家级的技术支撑状况和所面临的挑战,并提出未来发展计划。目前,水文气象预报技术主要是以基于统计学的致灾阈值模型和分布式水文模型等为主,结合大数据分析与人工智能的气象—水文—地质耦合预报模式将在水文气象预报中发挥重要作用。流域天—空—地基监测、水文气象灾害机理研究和多尺度分析是水文气象预报的重要基础;基于无缝隙精细化智能网格降水的水文气象预报技术及水文集合预报模式是水文气象预报的发展方向。     

沙澧河流域致洪预警系统设计与应用

沙澧河流域致洪预警系统基于中小河流致洪预警气象服务需求,以气象与水文相结合,应用地理信息(GIS)先进技术,利用气象常规数据、地面自动雨量站资料、数值模式、卫星雷达资料及水文雨量、水位数据等资料,运用动力学诊断和统计分析、多元线性回归方法、模式输出法、相似预报等方法,输出暴雨和水位增量预报模型。该系统通过C/C++语言编程,集气象水文信息显示分析、数据库、预报模型和用户界面于一体,建立了涵盖流域暴雨预报、水位增量监测预测、洪涝灾害预警服务等多功能的可视化业务技术平台。在本地基层台站首次将气象和水文两个学科结合,建立降水、水文和洪涝数据库;首次对沙澧河流域进行暴雨形势分型,并建立流域暴雨预报模型;首次建立沙澧河流域五大水库水位增量预报模型。自系统运行以来,成功对沙澧河流域出现的几次致洪暴雨进行了预警,服务效果明显。     

湖北省防汛决策气象服务系统

湖北省防汛决策气象服务系统收集了近四十年来重大天气过程的水文气象资料和江、河、湖、库的防汛基本特征资料,采用图形方式进行对比显示,并能提供流域面雨量统计和流域降水预报等产品,为各级政府部门和防汛部门提供防汛决策服务。主要介绍湖北省防汛决策气象服务系统的系统结构、主要功能设计、软件实现方法、以及近几年的试验运行情况。     

基于“一张网”的数智流域气象监测预报服务系统研用

水灾害频发、水资源短缺、水环境污染是水文领域长期面临的难题,如何利用现有数据信息为水文领域提供决策建议,是当前研究的热点问题。以浙江省数字化改革为契机,浙江省气象部门紧扣“高质量”和“一体化”两个关键,结合空间分析引擎、数据融合处理、定量降水预报评估以及告警阈值确定等算法,建立了基于“一张网”的数智流域水文气象预报预警服务体系。以黄岩永宁江流域和兰溪钱塘江流域为试点,面向服务端,依据“四横四纵”体系,建立黄岩流域安全数字服务系统,针对政府、企业、公众等多方主体,打造流域安全气象服务场景;面向治理端,自底向上分5个层级结构,建立兰溪市钱塘江流域洪水气象预报数字化服务系统,解决业务联动问题,打造钱塘江全流域省市县3级协同服务流程。该体系为政府科学防汛提供了及时精准的气象支持,为企业洪水管理、调度生产提供了科学支撑,为公共防灾避灾提供了有力保障。     

水文气象研究进展

从面向流域的定量降水估测与预报、流域水文模型、水文气象耦合预报三个方面系统介绍水文气象研究进展。研究指出,融合天气雷达、卫星遥感及实况降水等多源信息是精细化定量降水估测产品的主要发展方向;采用多模式降水预报集成技术是提高定量降水预报精度的重要途径;分布式水文模型是流域水文模型的发展方向;引入定量降水预报的水文气象耦合预报模式可以延长洪水预报预见期,水文集合预报是水文预报方法的有效解决途径,而数值预报模式与水文模型的双向耦合模式是另一重要发展方向。     

湄江河流域洪涝监测预警系统

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而展开,利用最新的集合(集成)预报和流域面雨量预报技术,结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式,开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统,基于定性和定量的综合集成方法原理,探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法,随时向湄江河防汛决策部门提供准确、客观、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义。     

忻州市重点水库汛情自动监测预报服务系统

该系统主要包括雨量监测子系统、水位监测子系统、库区专业预报服务子系统和库区控制中心四部分。系统运行后,库区防汛值班人员坐到值班室就可以通过微机随时了解到水库水位和水库上游面雨量实况,同时还能通过互联网浏览由市气象台专门制作的水库防汛专业气象服务网页,获取库区长、中、短、临近预报、流域面雨量预报和库区附近县(市)的历史资料、最新天气实况资料和天气预报信息。     

阿克苏河流域防洪气象服务保障技术分析

阿克苏河流域防汛抗旱气象服务的首要任务是夏季汛期防洪服务，其次是春季到夏初的抗旱服务。根据阿克苏河流域各类型洪水的气象成因，提出了该流域防洪气象服务保障技术包括：流域内山区积雪遥感监测，融雪气象条件分析，面融雪量分析，面雨量分析，流域内夏季强降水监测和短时短期预报，平原区大风天气过程的中短期预报等。环流特征分析是做好引发洪水的各类气象要素变化的分析和预报的基础，给出了阿克苏河流域洪水主要类型的环流特征。     

基于WebGIS技术的精细化高速公路气象服务系统

根据交通气象服务的特点,研究开展高速公路交通气象服务的思路和技术方法。通过研究高速公路交通气象观测网组网原则及站点选择规则,建成交通气象观测网。采用降水、能见度、路面温度、大风等高影响气象因子,建立高速公路通行气象条件模型,根据基础地理数据、气象监测实况数据、精细化模式集成预报数据、灾情调查等数据,利用Flex Builder 4. 6为开发工具,设计开发了一套基于Web GIS技术的以精细化预报为核心的交通气象灾害监测预警服务系统。该系统实现了对高速公路的实况天气监测、精细化数值天气预报及灾害性天气预警三大功能,实现了全自动、智能化的精细化服务模式,为用户提供直观的服务信息,为公众交通出行提供了及时的气象服务。研发的公路交通气象服务系统已正式对外服务,并在春运期间为公众用户便捷、安全出行提供了保障。     

气象水文耦合预报模式预警洪涝-以湄潭县河流为例

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而开展,利用流域面雨量预报技术,结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式,开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统,基于定性和定量的集成方法原理,探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法,随时向湄江河防汛决策部门提供准确的、客观的、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息,这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义.     

基于Silverlight的气象信息查询系统设计与应用

为减轻基层气象台站服务人员在气象数据统计分析方面的工作量,提高天气监测和预报服务核心能力,研究开发了基于B/S结构,通过具有RIA(Rich Internet Applications,富网络应用)特性的Silverlight框架,采用WebGIS技术的昆明市气象信息查询系统。系统实现了对预报服务所需实时地面观测数据、精细化预报产品和多普勒雷达回波产品等进行统计查询以及地理信息可视化显示。应用实践表明,系统在天气实况监测、临近预报与灾害性天气预警业务中为气象服务人员提供了直观的气象信息网络平台,为预报服务提供了科学、高效的技术支持。     

2011年汉江流域秋汛气象水文特征分析

利用常规气象观测、NCEP／NCAR1°×1°再分析资料及安康、石泉两地水情观测资料,对2011年汉江流域秋汛进行了气象水文特征分析。结果表明：2011年汉江流域秋汛属于典型的华西秋雨形势。西部低槽槽底冷空气不断分裂南下,与剐高外围的暖湿气流交汇于关中陕南地区,是汉江流域秋汛产生的有利天气背景}2011年汉江流域秋汛期间。台风外围的偏东气流与剐高外围的偏东气流汇合．并在西进中在四川东部形成偏南气流,为雨区提供了充足的水汽f汉江流域面雨量同安康、石泉两地的入库流量有着相同的升降趋势,在汉江流域面雨量出现明显的雨强之后的48h到72h内．对应着入库流量的峰值出现。面雨量预报在汉江流域防汛工作、生产调蓄调度中,可以成为重要的参考指标投入业务使用。     

榆林现代农业精细化服务平台研究与设计

以现有气象监测数据、格点预报、农业服务研究成果为基础,运用3S、大数据融合技术,建设集监测、服务为一体的榆林现代农业气象服务系统,形成WEB+手机APP的智慧农业气象服务平台,实现了监测自动化、预报精细化、服务系列化、传输网络化和人员专业化的精细化农业气象服务。平台的建设对满足现代农业生产的气象需求和推动榆林智慧农业气象服务工作具有重要意义。     

气象水文耦合预报模式预警洪涝—以湄潭县河流为例

本研究项目主要针对湄江河流域上游重点地域的防汛工作而开展，利用流域面雨量预报技术，结合水文关于流量、水位的洪涝预报模式，开发研制了湄江河流域洪涝监测预警系统，基于定性和定量的集成方法原理，探讨洪水流量、水位预测的综合分析方法，随时向湄江河防汛决策部门提供准确的、客观的、可靠的洪涝预警信息以及防汛决策所需的水文、气象服务信息，这对湄江河乃至全市相关县市提高气象预报决策服务效益、增强流域洪涝监测预警能力和更好地配合党政决策部门做好防灾减灾工作、提高我市可持续发展战略能力等都具有十分重大的意义。     

基于Micaps3.1的中小流域降水与水文精细化预报平台设计与开发

中小流域降水与水文精细化预报平台以Micaps3.1系统作为集成平台,充分利用现代气象业务中新资料、新技术、新方法获取的实况监测、雷达估算以及模式预报等多元降水产品,结合水文模型及水文实况,在同一平台上实现降水与水文的精细化预报和产品显示,方便用户对最终产品进行交互分析,提高预报准确率和决策服务水平。首先介绍了系统的工作流程及实现策略,并对系统相关功能进行展示;其次对关键技术和研究方法进行了重点描述,并对使用的模型进行验证;最后以漳河水库为例,对该平台开展的服务情况及效果来说明系统的可操作性和应用价值。该系统已在多省市气象局、水库、电站等部门正式推广应用。结果表明:该系统布局合理、移植性强、操作简单,具有应用价值和推广意义。     

铁路(高铁)横风监测预报技术方法初探

强横风是影响铁路(高铁)运行最为严重的气象灾害之一。气象监测/预报风速与对铁路运行有实际影响的风速之间存在显著差异。本研究从铁路部门实际需求出发,结合铁路气象学基本原理和地理信息系统空间分析与数据融合技术,初步探索了铁路(高铁)横风监测预报的技术方法,主要包括精细化网格风速监测/预报新产品的应用、精细化道路分段及各路段下垫面类型的提取、反映路段基本特征的风速订正技术,以及综合考虑铁路线路走向和风向的横风转化技术等。同时,以哈大客运专线四平段一座典型高架桥为例,分析了气象风速资料在该高铁路段的适应性及风速订正效果,探讨了本技术方案的可行性。该方法将常规气象风速资料转化为对列车运行有实际影响的风速,对于开展针对性强、专业化程度高的铁路气象服务具有一定的指导意义。     

流域水文气象耦合的洪水预报研究及应用进展

洪水预报在防洪减灾中具有重要的理论意义和现实意义。论文从流域暴雨的定量降水估算与预报、流域洪水预报水文模型、流域水文气象耦合、流域洪水实时预报系统研发及业务应用等方面回顾了国内外流域水文气象耦合的洪水预报研究与实践的进展,并从洪水预报与气象预报的集成耦合、有物理基础的分布式水文模拟、洪水风险灾害评价等展望了流域洪水灾害预报的一些关键技术和问题。     

气象水文耦合的洪水预报研究进展

从洪水预报中定量降水预报应用进展、面向洪水预报的流域水文模型研究进展、气象水文耦合预报不确定性研究进展三个方面系统介绍气象水文耦合的洪水预报研究进展。研究指出,融合预报员预报的格点化定量降水预报技术是提高面向洪水预报的流域降水预报精度的重要方法,中尺度集合预报技术是提升流域局地性强降水预报能力的主要途径;概念性与物理性相结合的分布式水文模型是面向洪水预报的流域水文模型发展方向;水文集合预报是考虑气象水文单向耦合预报不确定性有效解决技术,贝叶斯系列模型可为分析气象水文预报不确定性提供重要的借鉴意义。