气象要素场的混合多项式展开

混合多项式是以切比雪夫多项式与三角级数所组成的多项式。文中首先给出混合多项式展开系数及度量展开精度的相对指标的计算式；再通过实例，展开不规则空间点要素场及单站单要素和单站多要素场。计算结果表明，混合多项式展开，不仅可用于等距空间点要素场展开，而且可用于不规则空间点及时间序列场展开；最后，对混合多项式展开气象要素场的数理意义等问题做了讨论     

车贝雪夫多项式展开在春播期长期预报中的应用

一、前言张家诚、周家斌等人首先把车贝雪夫多项式展开引入气象要素场的研究工作。近年来,周家斌又把车贝雪夫多项式展开应用于天气分析和预报,尤其是把离散等距格点上的车贝雪夫多项式推广到不规则格点上展开,使其在气象上的应用更加广泛。对气象要素按车贝雪夫级数展开,可得到各种典型环流分量场在整个环流场中所占的比重、即权重系数。由于车贝雪夫级数收敛快、其展开标准场是固定的、不随时间变化又相互     

切比雪夫多项式在模式地形平滑中的应用研究

利用切比雪夫多项式展开滤波方法获得较为平滑的模式地形,并对2008年7月20～22日四川省一次大暴雨过程进行了数值模拟,通过地形敏感性试验讨论了地形对暴雨的影响作用以及平滑地形对GRAPES模式的适用性。结果表明,切比雪夫多项式展开滤波方案选取高阶截断项数,促使模式地形更为平滑,地形高度变化使得垂直速度发生变化,进而引起降水变化,上升运动强度增强(或减弱)引起该区域内雨强增强(或减弱)。2008年7月2～28日连续26天的试验表明,切比雪夫多项式展开滤波方案对GRAPES模式中的小雨和中雨预报有改善作用,对大雨和暴雨改善较小。总体来看,切比雪夫多项式在地形平滑中对降水预报有正的效果。     

用切比雪夫系数客观描述华南天气形势特征的初步试验

对天气形势和要素场进行定量描述,是客观定量预报、诊断分析十分关心的问题之一。本文用切比雪夫多项式展开的典型场和简化的场分析了前八个切氏系数的含义,再用两类实际天气形势的平均情况对比,证实八个切氏系数都可用来定量描述气象场。      

福建前汛期区域暴雨客观预报模型研究

利用滑动分区切比雪夫展开方法,求取高度场特征分布的展开系数及其时间变量,通过相关分析,从中提取物理意义明确和相关性好的预报因子集和消空因子集,再通过预报因子的多形态组合分析,提炼出物理图像清晰的福建省前汛期区域暴雨预报模型。研究结果表明:以高度场的滑动分区切比雪夫展开系数做为研制前汛期的区域性暴雨预报模型的信息源是合理且可行的。切比雪夫正交多项式能够对要素场的内在特征信息进行定量化提取,生成彼此相互独立的场量因子;滑动分区展开技术可对场信息做极限化的开发,产生多种尺度的特征信息,从而获得对预报对象成因更完备的认识。     

南海热带气旋的时空分布特征分析

本文统计了南海热带气旋的空间分布和时间演变特征。发现热带气旋年活动时数最长的区域位于海南岛东南方海面。台风、热带风暴和强热带风暴、热带低压的年平均活动时间分别约为9天、15天和26天。本文还用切比雪夫多项式展开的方法讨论了南海热带气旋时数场的特征,发现低阶切比雪夫系数具有一定的规律性。     

东亚500hpa月平均高度场的切比雪夫系数与南方涛动的耦合振荡关系

气象要素场通常可以通过多种方法,如经验正交函数,切比雪夫正交多项式等,分解成若干典型气象要素场。后者已由规则格点推广到不规则格点[1]。张家诚[2]、陈玉琼[3]等先后探讨了长江中下游降水和温度与东亚500hPa月平均高度场的切比雪夫正交多项式系数（以下简称为切比雪夫系数）的关系,作者也分析了我国西北地区夏季干、湿状况与东亚经向环流指数（A₁₀）之间的联系[4]。但是,就东亚500hPa月平均高度场切比雪夫系数本身气候振荡的研究仍涉及不多。而这一方面的研究对于加深了解我国大范围的气候异常是有益的。      

用最大投影法确定冬半年东亚500毫巴高度场和西太平洋海温场的信息区

众所周知,编制天气预报时,经常需要浓缩资料,即减少预报因子的选择范围,而又不失去重要信息。气象场的展开是常用的方法,自然正交展开、切比雪夫多项式展开等已得到不少应用。最近巴格罗夫()提出浓缩资料的另一方法,称为最大投     

切比雪夫判据与常用相似判据的比较及应用

为了提高相似预报效果,首先剖析了相似预报中常用的几个相似判据的特点和性能,发现它们都不能同时准确刻画样本之间振幅(能量)和位相(流型)的差异,在此基础上,利用切比雪夫多项式展开的归一化低阶时间权重系数构造出一种能综合反映样本之间振幅和位相差异的相似性判据(切比雪夫判据).然后,利用T213模式数值预报产品,使用不同判据对2011年1-3月锦州、绥中和兴城3站的气温进行相似试预报对比试验.结果表明,切比雪夫判据对形势场的相似过滤效果明显好于其他判据,能为相似天气形势的选取提供一个更好的依据.     

广西4月雨量异常的车比雪夫多项式诊断及预测方法

利用1960—2004年广西4月37个基本站降水量,NCEP/NCAR 1960—2004年逐日500 hPa再分析资料,对广西及邻近区域(10°~30°N,95°~125°E)高度场进行车比雪夫多项式展开,分析了广西4月异常多雨及少雨年降水量与车比雪夫多项式系数的关系及其降水异常的成因;利用相似合成方法对相关较大的车比雪夫多项式因子进行预测,进而作出广西4月降水量多、少的趋势预测,为有效利用近期逐日环流场资料制作短期降水气候预测提供了新的思路和方法。     

GPS定位中卫星坐标计算的切比雪夫多项式拟合法

在GPS定位中需要不断地计算卫星的坐标，实时的卫星坐标是根据接收到的广播星历来计算的，而每次计算卫星坐标都需要占用大量内存，影响计算速度。利用切比雪夫多项式拟合广播星历的卫星坐标，以实现卫星轨道的标准化。通过实例分析了用切比雪夫多项式进行卫星坐标拟合的精度及多项式阶数和时间间隔的合理选择等问题，得出了一些有益的结论。     

用富里叶—车贝雪夫多项式制作中期客观相似预报

采用富里叶一车贝雪夫混合多项式展开的方法,将北半球500hpa高度场20°N～70°N,10°E～360°E共396个格点数,用Aks,Bks78个混合多项式系数描述大型环流的纬向和经向特征,制作中期客观相似预报,效果良好,有实用价值。     

车贝雪夫多项式在天气预报中的应用

一、引言近年来,时间序列方法有了很大的发展,由于车贝雪夫多项式既有标准图形又可用于不规则格点,因此在气候分析和天气预报中得到了广泛的应用.人们一般以展开高度场或要素场求车贝雪夫系数进行气候分析,再经过其它统计方法做预报.本文直接用车贝雪夫多项式展开要素序列进行外延预报,取得了比较满意的效果.     

用迭套场车贝雪夫多项式展开作暴雨预报

本文提出了用迭套分区的方法进行要素场的车贝雪夫多项式展开,及使用车氏展开系数建立宜春、赣州地区暴雨的预报模式、描述了所进行暴雨预报试验的方法和结果。     

场变量在汛期分县降水预报中的应用

选取MICAPS平台下的高空和地面实时资料以及T106数值产品资料，用切比雪夫展开式展开了T106数值预报产品的气象要素场的权重系数物理意义作为天气分型的依据，求T106预报产品与典型历史气象要素场（根据T106历史资料和降水实况确定的气象要素场）两切比雪夫展开式权重系数之间的相似距离，结合当地的适用因子作经验完全预报。     

北半球500毫巴月平均超长波的若干特征及其在我国长江下游六、七月份旱涝预报中的应用

为了客观地描述500毫巴月平均环流的主要特征,并探讨中高纬度500毫巴环流与后期长江下游降水的关系。本文首先对中高纬度500毫巴月平均高度场按切比雪夫—傅里叶混合多项式进行展开,然后对月平均图上的超长波活动进行分析,并应用所得的展开系数进行模糊聚类。分析结果表明:(1) 500毫巴月平均高度场上的超长波有着明显的季节变化特征,旱涝年的波谱特征有显著差异;(2) 春冬中高纬度超长波,特别是三月份一波槽脊的位置和西风强度与夏季长江下游的降水有较好的关系,与夏季东亚环流形势也是相关的。     

利用不规则格点上的车贝雪夫多项式展开预报浙江省5—9月的汛期降水

车贝雪夫多项式是气象上常用的正交函数之一。应用车贝雪夫多项式推广到不规则格点的方法,我们将浙江省不规则测站上5—9月的汛期降水量进行了车贝雪夫多项式展开,然后,通过对车贝雪夫系数的预报,对浙江省5—9月汛期降水量的水平分布,进行了预报试验。     

关于车贝雪夫多项式和自然正交函数作气象场展开的收敛性、稳定性问题

车贝雪夫(Чебыщев)多项式和自然正交函数都是气象上常用的正交函数。后者从气象场本身的协方差矩阵引出正交函数,能有效地浓缩气象场信息,且可用不规则格点资料。以往国内外对车贝雪夫多项式的应用都只限于等距格点,周家斌将它推广到不规则格点上,从而扩大了它的用途。 这两种正交函数各有一些优缺点,因而如何充分发挥其优点而避免其缺点就成为一     

青海省降雨落区预报自动化系统

选用０８时常规资料和数值预报产品作为系统输入资料，将关键区要素场作切贝雪夫正交多项式展开，取切贝雪夫系数作预报因子，由Ｂ－Ｐ神经元网络进行训练。分别建立了全省各片未来２４ｈ有无大于（等于）５ｍｍ、１０ｍｍ和２５ｍｍ降水天气过程的人工神经元降不落区预报网络。从学习结果看，历史概括率均达９６％以上，经１９９４年６、７、８三个月的业务试用，效果较好。     

江西省4～6月季度雨量趋势分布预报

采用二维车比雪夫多项式展开了江西省4～6月24站季度雨量场,并以前期海温、海平面气压和500hPa高度为因子,预报前4项展开系数,再反演为4～6月季度雨量场。3种预报因子预报的符号评分结果显示,SST和SLP预报效果尚好且较500hPa稳定,也表明了单一因子预报可能的不稳定性。