支持向量机方法作温度预报试验

SVM(SupportVectorM ach ines)方法独特新颖,具有坚实的理论支撑;其方法依据关键样本(支持向量)来建立最终的决策函数,与传统的基于确定因子的权重系数来明确表达各个因子的权重组合及预报对象变化的常规统计方法有显著的区别。作为对一种新的数值预报产品的释用方法尝试,利用欧洲中心数值产品及兴义市历年温度资料,利用支持向量机方法作了兴义市24h平均温度预报试验,其结果显示出了该方法有一定的预报能力。     

支持向量机在大气污染预报中的应用研究

支持向量机是基于统计学习理论的新一代机器学习技术，其非线性回归预测性能优越于传统统计方法。利用前一天该污染物的日均浓度、前一天地面平均风速等7个预报因子建立了基于RBF核函数支持向量回归法的大气污染预报模型，并利用十重交叉验证和网格搜索法寻找模型最优参数。乌鲁木齐大气预报实例表明：支持向量机显示出小样本时预报精度较高和训练速度快的独特优势，为空气质量预报提供一种全新的模式。     

用权重回归方法叠加法做冰冻趋势预报

一、思路用权重回归方法做预报,方法简单,结果清楚,使用方便。但对各个因子的随机性要求较高,各个因子对预报对象的贡献存在着放大或缩小的现象,特别是各因子对预报对象在某年的贡献改变了各因子对预报对象的真正贡献,影响预报的成功率。用同样的方法只改变预报因子,有时预报结果往往相反。这说明在组合计算工作中可造成各因子相互制约。这是预报工作中需要着重解决的问题。本方法采用12个指标,组合建立了3个权重方程,把3个方程的结果分别按年份     

基于数值预报模式降水产品的集成应用方法试验

利用2008年5~7月四川省152个站点的逐日降水实况和T213、德国数值预报模式、日本数值预报模式、西南区域本地化的MM5集合降水预报模式和各成员的逐日降水预报产品进行Ts评分,然后基于西南区域集合预报8个成员Ts评分权重系数进行集成预报试验和集成方法对比试验,结果表明:基于Ts评分为权重系数的集成预报效果得到明显改进,且该方法优于逐步回归和支持向量(SVM)回归方法;最后根据上述5~7月T213、日本、德国和集合预报8个成员共11个数值模式降水预报的Ts评分按权重系数集成,预报四川2008年8~9月降水并进行效果评价,结果显示:以多个模式Ts评分为权重系数集成的降水预报效果相对于单一模式有明显提高,有较好的预报指导意义。      

地市级专业气象预报服务系统

利用9210传输的气象资料,通过计算预报因子和预报对象间的相关系数,挑选预报因子,建立多因子权重回归方程,用于气象要素、森林火险气象等级、城镇火险气象等级、空气环境质量等级预报。此外,根据调查指标和实践经验,建立了医疗气象、储运气象、商业气象预报判据。     

用因子权重集成法作寒露风长期预报

本文选用4个气象因子,用因子权重集成法作寒露风的长期预报,效果较好。     

用时间权重系数作组合因子建立预报倒春寒的逐步回归方程

用自然正交展开的方法,求出各个样本的时间权重系数,并把它作为组合因子来建立逐步回归方程.这样建立起来的方程中所引入的预报因子——时间权重系数,是一个携有全部参加自然正交展开的前期因子信号的组合因子.由这样因子构成的逐步回归方程,可以期望较一般因子或人为组合因子所构成的逐步回归方程有更客观、更理想的预报效果.     

应用模糊集向量运算作榆林市6—8月降水趋势预报

本文采用逻辑相关法选定降水预报因子,应用模糊集向量运算,选取数据指标,试制作榆林6—8月降水趋势预报。     

东营市相对湿度集成预报系统

运用多元回归法和多因子权重回归法分别建立预报模型,并在此基础上建立了相对湿度集成预报系统.     

T106产品夏季降水概率预报自动化系统

利用１０６格点场资料,构造能反映本地天气动力学牲的组合预报因子,对预报时效场进行叠加处理,对预报着急区格点资料取其均值或极值。预报因子和预报量均采用非线性０、１化自理。用最优子集回归建立降水预报方程用多因子概率权重回归其降水概率。系统从资料采集到输出概率结果在５８６以上微机上实现全自动化,预报结果客观、定量。     

东营市相对湿度集成预报系统

运用多元回归法和多因子权重回归法分别建立预报模型，并在此基础上建立了相对湿度集成预报系统。     

ECMWF产品逐日降水客观预报业务系统

选用ECMWF格点场资料,用差分法、天气诊断、因子组合等方法构造能反映本地天气动力学特征的预报因子库,对预报因子和预报量进行线性（0,1）标准化处理,采用PRESS准则初选因子,用最优子集回归建立0~120 h降水预报方程,用多因子概率权重回归预测其降水概率。预报系统投入业务应用,检验证明预报效果较好,提供了有效的地市级客观预报指导产品。业务系统与MICAPS对接,实现全自动化,输出的预报产品客观、定量。     

集合动力因子暴雨预报方法研究

介绍了广义位温、湿热力平流参数、热力螺旋度、热力散度垂直通量、广义湿位涡、力管涡度、热力力管涡度、二级位涡、对流涡度矢量和波作用密度等宏观物理量的定义及其物理意义。个例分析表明,这些动力因子与降水系统发展演变密切相关,对地面观测降水有一定的指示作用。这主要是因为：（1）这些因子能够描述降水系统的动、热力垂直结构等共性特征;f2）这些因子大部分包含广义位温,而广义位温又与凝结潜热和相对湿度有关,因而这些因子也能描述降水系统的水汽场结构特点。以这些动力因子为基础建立了集合动力因子预报方法,该方法首先建立以GFS预报场资料为基础的单动力因子降水预报方程,然后根据其与观测降水的相关性,定义权重函数,对多个动力因子的降水预报进行权重平均,最后得到集合动力因子的降水预报。该预报方法可以充分发挥多个动力因子的优势,比较全面地反映暴雨过程的共性特征。长时间序列的统计检验表明,集合动力因子的降水预报评分略高于全球预报系统（GFS）模式自身的降水预报评分,表现在降水落区预报方面,集合动力因子的预报效果略优于GFS模式的自身预报,然而,在降水强度预报方面,集合动力因子和GFS模式都略有过度预报。集合动力因子预报方法计算量小,容易移植,可以提供降水预报产品,为预报员做暴雨预报提供支持。     

内蒙古森林、草原火险等级中期预报方法研究

在对多年防火预报工作总结和全面系统分析内蒙古自治区森林、草原火灾时空分布、周期变化、影响因子的基础上，研究开发了内蒙古东北部森林、草原中期火险等级预报系统。利用相关分析的方法，发现旬降水量、旬平均温度距平、降水连续偏少旬数、温度连续偏高旬数、植被长势和土壤墒情等气象因子与火灾次数存在着密切的关系。利用权重系数法确定各因子的权重系数．建立预报方程．通过回代检验和预测试验，证明预报模式准确率较高。     

一种优越的统计预报法——介绍一致拟合率法

本文所介绍的一致拟合率法,是在吸收了0、1权重回归和权重集成等统计学方法优点的基础上而引入的一种新方法。该法解决了同商值(不同比)因子应配有不同权重的问题;并采用计算单(或组合)因子可靠度大小来引入因子,组建0、1化一致拟合率方程,收到类似回归的预报效果。通过在 MOS、PP 法和经典统计预报中检验和使用,证明用一致拟合率法比0,1权重回归法所建方程的试报准确率平均高8—20%。     

基于局部线性嵌入的人工智能台风强度集合预报模型

利用局部线性嵌入算法通过学习挖掘高维数据集的内在几何结构,高效地实现维数约简和特征提取的能力,论文以2001—2012年共12年6—9月西北太平洋海域内生成的台风样本为基础,将气候持续因子作为台风强度的基本预报因子,采用局部线性嵌入的特征提取与逐步回归计算相结合的预报因子信息数据挖掘技术,以进化计算的粒子群算法,生成期望输出相同的多个神经网络个体,建立了一种新的非线性人工智能集合预报模型,进行了分月台风强度预报模型的建模研究。在建模样本、独立预报样本相同的情况下,分别采用人工智能集合预报方法和气候持续法进行预报试验。试验对比结果表明,前者较后者在6、7、8和9月24 h台风强度预报中,平均绝对误差分别下降了23.34%、24.46%、19.41%和27.45%,4个月的平均绝对误差下降了23.10%;48 h台风强度预报中,6—9月平均绝对误差分别下降了44.82%、16.73%、0.89%和49.26%,4个月的平均绝对误差下降了25.54%。进一步研究发现,在变动局部线性嵌入算法忌近邻个数的情况下,建立的台风强度集合预报模型,其预报结果稳定可靠,相对于气候持续法均为正的预报技巧水平,为台风强度客观预报提供了新的预报工具和预报建模方法。     

宜春市定量降水可变权重集成预报方法

利用多种降水数值预报格点数据,结合本市定量降水预报方法,制作宜春10县市汛期定量降水集成预报.集成预报方程中各因子的权重系数,随预报样本数的增加,逐步进行修正,同时定期修正集成预报方程产生的系统误差.     

三峡近坝区雹云临近预报集成系统试验研究

本文采用集成预报方法，将天气学诊断、雹云数值模拟、雷达回波参数判别三种预报方法的结论经(0，1)化处理，分别作为预报因子，根据三种不同预报方法的预报准确率给出各个因子的权重系数，最后调整组合成雹云临近预报方程。结合三峡近坝区5年的降雹资料，建立预报模型。外场试验检验表明该集成预报系统预报准确率可达到70％以上。     

内蒙古自治区森林、草原火险等级长期预报方法研究

在对多年防火预报工作总结和全面系统分析内蒙古自治区森林、萆原火灾时空分布、周期变化、影响因子的基础上,研究汗发了内蒙古自治区东北部森林、草原长期火险等级预报系统。利用相关分析的方法,发现月平均相对湿度、月平均风速、季降水量、季平均温度、每年初霜日和终霜日的早晚等气象因子与火灾次数多少存在着密切的关系。利用权重系数法确定各因子的权重系数,建立预报方程,通过回代检验和预测试验,证明预报模式效果较好。同时系统操作简单易学，发布的产品直观易懂，具有较高的应用价值和推广价值。     

典型相关分析在台风路径预报中的应用

本文通过对500hPa上的五个因子场分别与台风中心未来48小时和60小时经纬度的预报量场进行典型相关分析,求出由各因子场组成的典型变量,以此作为预报因子,再结合经实践证明预报效果较好的天气学经验因子,用逐步回归方法建立台风中心未来48小时和60小时的路径预报方程。通过对历史样本的拟合和实际试报,表明该方程的预报能力有明显的提高;典型变量权重系数的地理分布与因子场的天气学意义基本吻合。