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。     

雷达波束传播路径精确定位与地形对波束的阻挡计算

地基天气雷达低仰角观测时雷达波束就有可能碰到山体或地表,使波束传播路径上该观测点及其后的观测点数据失真,波束受地形阻挡计算时要考虑到入射阻挡和入射前阻挡两种情况。在探讨雷达波束传播路径精确定位方法的基础上,基于微积分原理,从数学上推导了地形对雷达波束阻挡率及其计算公式。根据武汉周围3秒分辨率的地理高程栅格数据计算了武汉天气雷达在球面分层大气近似下的波束阻挡率。     

气象水文耦合中的降尺度方法研究进展

简述遥感技术特别是雷达估算降水技术发展对缓解气象水文尺度不匹配的贡献,着重介绍目前国内外研究应用较多的统计降尺度模型(SDSM)、EOF迭代方法、主分量分析与逐步回归相结合、动力与统计相结合等4种降尺度方法。同时,简要介绍中国气象局武汉暴雨研究所改进的一种降尺度方法,并选取一次降水过程,对利用该方法降尺度后的降水预报结果与其实况进行对比分析。结果表明,该降尺度方法有效地提高了降水预报结果的空间分辨率(2km×2km),有利于天气模式与水文模式相结合。     

基于集合降水预报产品的汛期洪水预报试验

为改善因水文模型中降水等输入信息的不确定性对确定性水文预报精度的严重影响,以湖北省漳河流域为例,将中尺度暴雨数值模式(AREM)集合降水预报产品输入到新安江水文模型中,对该流域2008年汛期一次典型的洪水过程进行预报测试。结果表明:基于集合数值预报产品的水文预报能在洪峰流量、峰现时间等水文预报要素上获取更多的预报信息,并将单一的确定性预报结果转化为可能发生范围的预报,提高了水文预报结果的可靠性。     

定量降水预报与水文模型耦合的中小流域汛期洪水预报试验

预见期内的降水量直接影响着洪水预报的精度,预见期愈长,预见期内的降雨对预报值影响愈大,预见期内的降雨越来越被人们重视。本文以湖北省漳河水库流域为例,利用中尺度数值模式(AREM模式)的预报降雨信息,作为洪水预见期内的降雨,输入新安江模型,对流域2008年汛期典型洪水过程进行预报测试,结果表明考虑预见期内的降雨相对于未考虑预见期降雨对洪水预报结果提高具有明显的优势。研究表明中尺度暴雨模式预报技术在水文预报学的应用具有广阔的发展空间。     

武汉市夏季民宅小气候观测与分析

以2000年武汉盛夏季节46天不同楼层4个房间的温湿观测记录为依据，初步分析了居民住宅楼室内温度、湿度变化的基本规律，描述了因接受太阳辐射的不同等原因面临 城南北朝向房间的差异和顶楼与非顶楼的差异，并用多元线性回归方法建立了室内温湿度的预报方程。     

"城市环境气象服务系统(声讯版)"问世

湖北省气象科学研究所在"城市环境气象服务系统软件"开发上取得重大进展,于2000年8月推出了其全新概念的声讯版.     

逐时降雨概率密度的适用函数与理论密度函数

暴雨强度公式在水文、气象、工程设计等各领域都是非常关注的问题,而常用降雨概率分布函数的适用性欠缺,理论分布函数一直处于争鸣之中。从逐时降雨概率密度函数的适用性分析入手,有利于发现普适且恰当的理论密度函数。本文从我国暴雨洪涝灾害易发区中沿30°N选取4个经纬度长方形区域(雅安附近、鄂西南、江汉平原南部、杭州湾西),并在其南、北各选一对比分区(海南岛、郑州),对6个分区内降雨资料直接采用全样本,统计逐时降雨的三类概率密度经验函数,对照这些函数的特性,从理论上分析了众多分布函数的适用性,筛选适用函数并进行拟合试验,优选出理论密度函数。研究结果表明:三参广义伽玛函数拟合误差最小,而两参广义正态函数更恰当、被首推为理论密度函数;拟合参数寻优时的目标函数综合了乘性与加性误差模型,能使拟合曲线兼顾头尾;本研究有别于极值降雨概率分布中仅采用极少部分样本的方法,采用降雨概率密度方法替代传统的年极值法,使重现期计算更准确有效,能提高暴雨强度公式的科学性,拟合的高精度与函数的普适性有望解决降雨概率分布模型统一的问题。     

长江流域30°N沿线昼夜及冬夏降水特征差异分析

利用1996—2020年逐时降水资料，统计分析长江流域30°N沿线不同地形阶梯代表区昼、夜、冬、夏降水的频率、雨量、类条件概率密度等特征，通过研究昼夜比、冬夏比随经度的分布探讨不同高度地形对降水的影响。主要结论如下：①30°N沿线四川盆地内降水量和频率的夜昼比向东递减，雅安附近是夜雨强中心区，夜雨现象在四川盆地东侧山地108°E以东趋于消失；盆地内强降水比弱降水更易发生于夜间。②30°N沿线冬雨与夏雨存在较大差异，雨量上冬雨小、夏雨大；结构上冬雨弱、夏雨强；降水频次上存在地域差异，第二地形阶梯冬雨少、夏雨多，而第三地形阶梯反之；冬雨受大地形影响更为明显。③根据降水第1类类条件概率密度（CCPD1）冬夏比及冬雨CCPD1距平百分比聚类分析，可将8个分区分为3类，该分类与地理位置、地形阶梯有良好的对应关系。④夏雨受局地地形影响显著，将夏雨CCPD1距平百分比高于10%的峰（低于-10%的谷）值区定义为夏雨强（弱）潜力区，则各分区强、弱潜力区表现各异。江汉平原南部、鄱阳湖以北发生短时强降水潜力较大，雅安出现极端短时强降水潜力大（强潜力区≥61 mm）；〖JP2〗冬雨强潜力区（CCPD1距平百分比高于50%的峰值区）位于第三地形阶梯上的VII、VIII、〖JP〗IX分区（潜力值1～20 mm），而该降水区间也是雅安和盆地中央的弱潜力区（CCPD1距平百分比低于-50%的谷值区）。