基于主成分分析的两次雷电过程特性对比

雷电发生时涉及的宏观环境参量多且复杂,考虑不损失大量信息的前提下,基于主成分分析法对两次雷电天气过程进行特性对比,凝练雷电天气潜势预报和临近预报的着眼点,有助于提高其预报准确率。利用闪电、雷达和天气背景资料选取2011—2013年6—8月西宁雷电活动样本,提取同时次探空资料中26个环境参数作主成分分析,深入分析2012年7月29日(过程Ⅰ)和2013年8月26日(过程Ⅱ)两次雷电天气过程的演变和环境条件。结果表明:大气动力和大气温湿类参数与西宁雷电活动关系最为密切,闪电强度累积概率显示动力类较温湿类偏强,平均负地闪强度偏大-1.91 kA,平均正地闪强度偏大1.92 kA。过程Ⅰ表现为西风槽型雷电天气,受大气温湿类参数影响较大;而过程Ⅱ属于副高边缘型雷电天气,明显受大气动力参数影响。两次过程的闪电活动均以负地闪为主,都有明显的日变化规律,且呈单峰型分布。过程Ⅰ在闪电频次上占优势,但在强度上明显弱于过程Ⅱ的。     

桂林初夏时节的雷电场特征及潜势预报

利用桂林市探空资料和雷暴观测资料对桂林市雷电活动的气候特征、环境场参数与雷电活动的相关性进行分析研究,建立了桂林雷电概率潜势预报方程,为桂林市雷电天气的预报提供了客观、定量的参考依据.     

基于NDVI的芦山县旅游气候适宜性评价

利用芦山1981～2020年气象观测及生态质量监测等资料,计算出近40年及各月人居环境气候舒适度,结合归一化植被指数（NDVI）评价其旅游气候适宜性。结果表明：4～11月为芦山县人居环境气候舒适期,负氧离子等级高;近40年气温呈增加趋势,相对湿度和风速呈减小趋势;温湿指数呈上升趋势,风效指数呈下降趋势,人居环境舒适度增加,NDVI缓慢增长;温湿指数、风效指数均与平均气温呈显著正相关,与相对湿度呈显著负相关,说明气温升高、相对湿度减少是气候舒适度增加的主要影响因素。     

青海东部雷电活动环境特征及其预报

选用2011—2013年6—8月西宁站探空和闪电资料,对雷电天气发生时的环境参数进行主成分分析,探讨多环境参数和单环境参数与雷电活动之间的相关性。结果表明:多环境参数主要为层结稳定度类、大气温湿类和动力类三类;700 h Pa假相当位温、全总指数、沙氏指数、深对流指数和高原修正K'指数5个单环境参数在一定的取值范围内与雷电活动关系密切。以单环境参数为预报因子建立青海东部雷电活动潜势预报方程,利用2014年6—8月实测数据样本进行试报检验,预报效果理想。     

陕西人居环境气候适宜度评价及人口分布

运用ArcGIS技术,计算陕西温湿指数（ITH）和风效指数（K）,系统分析二者的时空分布规律,在此基础上,定量评价陕西人居环境气候舒适期与适宜性及与人口分布关系。结果表明：陕西的年均ITH及年均K均呈明显的南北差异,整体表现为由南向北、自东向西递减的趋势;陕西省总体不存在人居环境气候高度适宜地区和气候不适宜地区;陕西省人居环境气候适宜度与人口分布有着明显的相关性。气候条件是影响人口分布的重要因素,全省人口明显集中分布于人居环境气候适宜程度较高的地区。     

南宁市"人体舒适度"预报系统

人体舒适度,它能反映人对大气环境气象要素的感受。为了使人民群众能及时了解环境气象条件对人体影响的程度,开展南宁市人体适宜气象条件预报服务研究。根据南宁市气候特点,选择影响人体舒适的气象要素的相关气象因子,用温湿指数     

地面气象观测场雷击事件分析及防雷措施改进

通过对某地面气象观测场一起雷击造成主采集器和温湿分采集器等设备故障的原因分析,确定雷击的原因以便有针对性地进行整改.通过对温湿分采集器故障部位进行检修分析,结合估计雷电对电子设备损害的可能途径,综合闪电定位资料、天气过程、业务数据中断时间、具体损坏设备部位等资料,以设备损坏部位为导向,运用尽可能的定量分析和有针对性的定性分析,得出值班室备份站光猫和值班电脑RS232接口损坏是由于长距离架空供电线路感应雷电高压脉冲入侵所致;观测场主采集器和温湿分采集器的软损伤是由于雷电在观测场东北接闪塔接闪,强大的雷电电磁脉冲通过空间辐射造成的.采取相应的防雷改进措施后效果明显.     

哈尔滨地区雷电活动气候特征分析

1引言哈尔滨是中国纬度最高、气温最低的省会城市,复杂的地形地貌和南北气候的差异．使哈尔滨地区大气雷电活动具有明显的区域特征。本文主要利用黑龙江省闪电定位系统相关资料．结合各气象站2005—2010年的雷电观测资料,通过对雷电数据的统计分析。初步总结哈尔滨地区雷电活动的基本特征与变化规律。     

积云团对大气层结影响的模拟研究

文中设计了一个二维完全弹性的积云团数值模式 .模式中考虑了水平均一和时间定常的大尺度抬升速度的影响 .大度抬升速度只对热力学方程和水汽守恒方程有影响 .积云团的启动方式采用冷池和随机扰动相结合的方法 .文中对一个给定温湿层结和大尺度抬升速度情况下 ,就不同扰动结构、水平环境切变、模式区域大小和冷池强度等进行了 1 1个模拟试验 .结果表明 ,在不同扰动结构、是否有水平环境风切变、模式区域不同以及不同云型谱时 ,给定温湿层结和大尺度抬升速度下的积云团活动使得温湿层结向着同一温湿层结调整 .这说明大气由于积云团活动达到准平衡状态 ,这个准平衡状态主要依赖于初始温湿层结和大尺度抬升速度 .这与 Betts积云参数化方案的假设相一致 .     

2004—2014年武川县人居环境气候舒适度评价

通过对武川县2004—2014年间的气温、风速、湿度和日照等气象要素进行分析,以体感指数、风效指数和温湿指数为环境气候舒适度评价指标,重点对武川县人居环境气候舒适性进行了时间维度分析和划分,形成武川县人居环境气候舒适度天数及分布月份定量评价,为今后武川县旅游业的开发提供气象依据。     

雷电灾害风险区划方法研究及其在安徽省的应用

本文根据自然灾害系统理论和自然灾害风险评估理论,利用气象资料、地理信息数据、社会经济数据以及雷电灾情等数据,采用统计方法、灾情解析、专家打分等方法,从致灾因子、孕灾环境、承灾体方面,研究雷电灾害风险评估及区划方法,建立起评价指标与风险评估的定量关系,形成了较完整的雷电灾害风险评估及区划技术方法体系,具有很好的应用推广价值。对安徽省雷电灾害风险区划表明:高风险区主要位于经济水平较高的城市以及皖南山区高海拔地区,而低风险区主要位于淮北地区,与灾情验证情况吻合。     

层次分析法和GIS技术在河南省雷电灾害风险区划中的应用

根据自然灾害风险评估理论,利用闪电定位资料、地理信息数据、社会经济数据以及雷电灾情等数据,采用层次分析法（AHP法）,从致灾因子的危险性、承灾体的暴露度和承灾体的脆弱性方面,研究雷电灾害风险评估及区划方法,建立起评价指标与风险评估的定量关系,形成了河南省雷电灾害风险评估的方法.同时,结合GIS技术,形成了致灾因子危险性分布图、承灾体的暴露度分布图和承灾体的脆弱性分布图,最终叠加形成河南省雷电灾害综合风险区划图.区划结果表明：高风险区主要位于豫东和豫西北大部分地区,低风险区主要位于豫北和豫西南部分地区.     

呼和浩特市区中小学教学楼的雷电风险评估

根据气象行业标准QX/T85-2007雷电灾害风险评估技术规范,对位于呼和浩特市中东部的中小学教学楼进行了雷电风险评估,得出结论为教学楼的风险值R=36.992×10-5,大于容许值Rt=1×10-5,所以应当采取防雷措施,以减小雷击建筑的风险值。简要提出对学校防雷措施的建议。     

1954—2005年南昌市区气象灾害趋势与防御研究

为了解城市气象灾害的年度和季节变化特征,以南昌为例,利用1954—2005年气象资料,对城市积涝、雷电、大雾、高温热浪、风灾和冰雪冻害等6种主要城市气象灾害的气象因子进行了统计和趋势分析。结果表明:南昌城市气象灾害具有明显的季节性,暴雨、大雾和高温热浪呈增加趋势,雷电、大风和冰雪的发生呈减少趋势。在分析城市本身致灾因素的基础上,提出了加强城市建设规划、改善城市大气环境和加强灾害监测与预警等对策建议。     

1954—2005年南昌市区气象灾害趋势与防御研究

为了解城市气象灾害的年度和季节变化特征,以南昌为例,利用1954—2005年气象资料,对城市积涝、雷电、大雾、高温热浪、风灾和冰雪冻害等6种主要城市气象灾害的气象因子进行了统计和趋势分析。结果表明：南昌城市气象灾害具有明显的季节性,暴雨、大雾和高温热浪呈增加趋势,雷电、大风和冰雪的发生呈减少趋势。在分析城市本身致灾因素的基础上,提出了加强城市建设规划、改善城市大气环境和加强灾害监测与预警等对策建议。     

"9210"系统的雷电防护

“9210”系统在全国气象部门300多个地(市)级气象局业务化应用已经近5a。由于设备的特殊性和运行的连续性,对其进行雷电防护是非常必要的。本文通过分析“9210”系统的构成,介绍了防雷的重点部位和采取的方法。     

青岛地区电场仪资料在一次雷暴天气过程中的应用分析

利用大气电场仪资料,结合天气实况、天气雷达和闪电定位仪等资料,对2013年7月1日青岛地区一次雷暴天气过程进行了综合分析。结果表明,当地面电场强度曲线在几十到几百毫秒量级内发生极性反转,变化幅度在2 kV/m以上,且完成后电场值会迅速回到极性反转前的电场值附近时,可以判断为发生了一次地闪。单站电场强度曲线可以反映出雷暴云与测站间距离的变化,闪电发生前电场强度的增加可为雷电预警提供时间。大气电场仪组网监测资料可以对雷暴云的移动路径做出判断。综合分析大气电场仪组网数据、天气雷达以及闪电定位资料等多源资料,可以更好地判断雷暴云的活动状况,提高雷电的预警准确率和时间提前量。     

江苏雷暴日发生规律及其大气环流预报模型的建立

根据江苏省1961~2003年逐日气象资料,通过数理统计方法分析得出:江苏各地全年有96%~98%雷暴日出现在3~9月,平均年雷暴日数为27~36天。平均年雷暴日太湖周边地区最多,其次是里下河水网密集区及洪泽湖周边地区,徐州市最少。年雷暴日的年际间波动大,最多年份的雷暴日是最少年份的2.5倍。根据500 hPa大气环流特征量能表征天气形势和控制天气条件的这一特性,利用最优化因子技术对环流因子进行普查、对比分析,挑选一批与年雷暴日相关极其显著、稳定性强、因子间相互独立、可靠的大气环流特征量作为预报因子,建立了江苏省年雷暴日预报的大气环流模型,模拟及预报效果佳,可投入实际业务应用。     

2004年我国天气气候特点

2004年，全国平均年降水量较常年偏少，且时空分布不均。春李至初夏，东北西部、内蒙古东部地区出现近50年来最严重的干旱；秋季，华南、长江中下游地区发生大范围的严重干旱。汛期，我国大江大河未发生大的流域性洪涝灾害，但局地性强降雨造成的暴雨洪涝和滑坡、泥石流等灾害比较频繁，四川、重庆、云南、河南、湖北、湖南等省市损失较重。全国年平均气温较常年明显偏高，但阶段性起伏变化较大，冬、春、秋季部分地区遭受低温冻害或雪灾，夏季南方出现持续高温天气。年内，有8个台风(热带风暴)登陆我国，其中台风“云娜”给浙江造成严重损失。雷雨大风、冰雹、雷击等局地强对流天气发生频繁。春季北方沙尘天气较上年同期增多。综合分析，2004年我国气候总体正常，气象灾害偏轻，属于偏好年景。     

佳木斯市雷暴的气候特征及其成因分析

根据佳木斯市常规地面气象观测记录,分析了雷暴的时空分布特征。雷暴主要集中在春夏之交及盛夏季节,且变化趋势比较平稳;地理分布是沿江低海拔地势,简要分析雷暴时空分布的原因。