高频精细化气象格点数据实时处理系统设计与实现

以高频海量气象格点数据为研究对象，针对传统实时处理系统数据处理效率不高的问题，设计并实现了高频精细化气象格点数据实时处理系统的总体架构和业务流程，在分析海量高频次气象格点数据特点的基础上，设计和实现了符合气象业务需求的分布式存储模型；利用多通道动态感知技术实现了动态多通道的文件处理和文件到达的快速感知触发；利用实时数据快速处理技术实现基于精准位置寻址的快速数据块定位算法，进而实现数据块的精准定位；利用数据按需实时截取技术实现了在空间范围内按需进行裁剪的截取算法，进而实现数据按需抽取；实际业务应用表明，系统有效地提升了半结构气象数值预报产品数据的实时处理效率。     

格点选择对MAPS面雨量预报效果的影响

以MAPS数值预报产品为基础，采用1998～2001年MAPS数值格点降水预报场资料，选取长江上游六大流域不同的代表格点计算该流域不同时段、不同时效的面雨量。以历年面雨量实况为标准，对上述时段面雨量预报值进行相关分析。结果表明，格点选择不同，该流域面雨量预报结果存在较大差异，对于MAPS数值降水预报而言，采用将格点北移1纬度、东移3经度的方式，其预报效果最佳。将这种格点选择方式应用于2002年长江上游六大流域面雨量预报，其效果较好。     

卡尔曼滤波方法预报因子的选择

利用ECMWF格点资料，设计了5种不同的预报因子选择方案，运用卡尔曼滤波方法制作1999年11月－2000年2月逐日14时温度预报，通过考察准确率，均方差，平均绝对误差，确定了最优因子选择方案。     

贵州西部冬季低温（凌冻）预报专家系统之中,长期预报子系统

本子系统主要用贵州西部23个站中的8个代表站（威宁、大方、水城、毕节、六枝、盘县、安顺、兴义）的凌冻日数与SOOhPa月平均高度场的格点资料找出相关，建立预报规则库。然后统计规则库中各项因子的概率，判断概率的大小，得出中、长期凌冻情况的趋势预报。下面以长期预报为例具体地介绍本子系统的建立、应用。1规则库的建立利用1959～1983年500hPa月平均高度场的格点资料求出50OhPa各月的年平均高度场的格点资料，然后，用各月年平均高度场与历年各月平均高度场的格点资料比较，求出历年各月的50OhPa高度场的格点资料距平值（文件名：…     

利用T106格点场过滤台风环流的一种方法

根据滤波原理,通过平滑的手段,设计了一种利用格点场资料对不同距离采用不同权重进行尺度分离的方法,并给出了物理意义说明和9711号台风的个例计算。本方法计算简单实用,适用于各种格点场。     

国家级格点实况分析产品在江苏地区的适用性评估分析

利用国家级格点实况分析资料与地面气象站实况数据,采用误差分析、技巧评分等方法评估了2017年7月至2018年6月逐时的格点实况产品在江苏地区的地面2 m气温、2 m相对湿度、10 m风和降水要素的一致性和准确性,同时采用MODE检验方法对格点降水产品空间分布偏差进行了分析。结果表明:2 m气温格点实况与自动站观测基本一致,平均绝对误差在0.5~0.8℃,均方根误差在0.8℃左右,其中日最高气温误差较小。格点实况和自动站2 m相对湿度之间的平均绝对误差在5%左右,均方根误差在6%~7%,表现出较高的准确性和稳定性。格点实况10 m风向准确率达到70%左右,而风速准确率仅为56%,与气象站点观测相比有明显差异。格点降水产品的全年有无降水准确率为90%~98%,对于晴雨检验存在带来较大影响的可能。格点实况产品对小雨级别降水的准确率最高,随着降水量级增大,格点实况降水场相比站点观测存在较多的降水漏报,因此,对于降水分量级检验还不适合用格点实况场来替代气象站点观测。设计了一种基于空间形态的降水准确率评分方法对降水空间落区进行检验,格点实况降水场的空间形态准确率评分在0.9左右,较准确地反映了实际降水空间分布。因而,格点实况数据在江苏平原地区都有较高的精度,误差在可接受的范围内,基本可以代替自动站观测作为预报和模式检验的真实实况场,但也存在以下几个方面的问题:(1)格点2 m气温、2 m相对湿度产品在江苏的丘陵地带误差较大,降水产品在海岛气象站准确性较低;(2)格点降水产品一定程度地弱化了大雨以上量级降水强度;(3)格点实况风速产品误差较大,与业务服务需求有一定差距。     

基于MICAPS 3.2平台的格点编辑平台设计与开发

文章主要介绍了基于MICAPS 3.2系统框架的格点编辑平台的设计及实现。文章首先介绍了美国AWIPS预报系统中图形化预报平台(GFE)的功能,随后介绍了MICAPS 3.2的二次开发思路,基于"插件树"的模块及资源管理方式,以及在此基础上的交互式格点编辑平台的实现。最后,介绍了目前的格点编辑平台在业务场景中的具体应用及其起到的作用,并最终提出了未来该平台的发展方向及目标。     

基于变分法的客观分析算法及应用

在气象业务中,常需要将不规则离散站点数据转换成规则分布的格点场,并要求格点场既准确又平滑。由于准确性和平滑性存在矛盾,利用现有客观分析方法很难达到上述要求。采用变分法,将准确性和平滑性设计成关于格点场的目标函数,通过求解目标函数的最小值对应的格点场可获得最优的客观分析结果。对降水量的客观分析实例表明,基于变分法的客观分析算法能够满足既准确又平滑的分析要求。     

气象格点资料预测压缩方法初探

通过二维线性预测方法来降低气象格点资料间的冗余度，解决气象格点资料在存储时所占内存空间太大和在网络传输过程中的带宽问题。从原理及500hPa高度场分析得出：预测误差序列的方差比原序列方差小一个数量级，这充分说明和原序列相比，误差序列的相关性已有很大的降低，证实了格点资料预测压缩是完全可以实现的。     

气象信息网络查询系统的设计与实现

本文介绍了利用SQLServer数据库与ASP.NET技术,设计开发预报业务中报文、格点、图像、中尺度自动站观测及预报信息等多种气象信息查询的设计思路和实现方法.