正则表达式在气象信息处理中的应用

在气象信息的分析和加工处理过程中，很多情况下都是对数字和字符进行处理，比如检验报文的格式是否正确、从数据文件中读取各种气象资料、数据分离和限定数据输入格式等等。将正则表达式应用到其中，可以充分发挥正则表达式的强大功能，简化处理过程，提高工作效率，同时还能使代码的维护变得更加容易。     

数据挖掘技术在气象信息存储中的应用

随着气象数据信息的不断增加,数据存储问题亟待解决。数据挖掘技术经过十几年的研究与应用,已经建立了较扎实的理论基础,目前正在向应用领域结合,对现有技术进一步向改造方面发展。文章从挖掘对象、任务、步骤等处理技术在气象信息处理方面的应用,为下一步研究数据挖掘技术在气象领域的应用奠定基础。     

正则表达式在气象信息处理中的应用

在气象信息的分析和加工处理过程中,很多情况下都是对数字和字符进行处理,比如检验报文的格式是否正确、从数据文件中读取各种气象资料、数据分离和限定数据输入格式等等。将正则表达式应用到其中,可以充分发挥正则表达式的强大功能,简化处理过程,提高工作效率,同时还能使代码的维护变得更加容易。     

统计方法在中国农业气象中的应用进展

统计学是目前农业气象工作中最有效并广泛应用的研究工具,农业气象统计比一般生物统计和气象统计有着更广泛的内容和应用更复杂的特点。统计方法被广泛应用于农业气象试验数据处理与监测评估和农业气象预报中,其中有统计假设检验、分布函数、相关和回归分析、聚类分析、小波分析、经验正交函数分解、灰色关联分析、时间序列分析、人工神经网络等,每种统计方法都有自身的优点和不足。统计方法在农业气象中的运用,取得了许多成果,但也存在不足。今后,应结合农作物生长发育的机理,深入理解各种统计方法的数学原理,加强统计方法应用的规范性,以减少应用统计方法解决农业气象研究问题中常出现的简单照搬、应用盲目的现象;应强化假设检验在农业气象试验数据分析方面的应用、概率密度和分布函数的适用性等方面的研究,加强相关和回归分析方法应用的数据独立性检验,注意灰色关联分析法、人工神经网络法和回归分析法等不同预测方法应用结果的比较,为统计方法在农业气象中的规范化应用提供参考。     

农业气象分析技术在水稻引种中的应用

1　引言水稻是中国南方各省重要粮食作物。如果由于某种原因 ,水稻种子出现缺口 ,急需用外地种子调剂时 ,如何科学调剂 ?当水稻新品种问世后 ,营销推广策略的依据是什么 ?如果有高产、优质品种问世 ,我们能不能引进 ?引进的依据是什么 ?这些问题需要相关的为农服务的单位提出解决方案。由于水稻引种问题是一个非常复杂的系统工程 ,涉及植物生理、栽培学、植物保护、农业气象学等众多学科 ,并要考虑其经济阀值 ,所以 ,仍有一些问题没有得到很好的解决 ,比如 ,仍有个别地方出现水稻不能正常成熟 ,甚至不能抽穗的情况。应加强各相关学科及部门…     

气象灾害损失评估方法在呼市地区农业气象产量预报中的应用

通过确定基本无灾年的期望产量,建立气象灾害统计评估模式,并作出相应的农业产量预报。以呼市地区的资料为例,介绍了农业气象灾害损失评估方法,给出了呼市地区作物不同生育期气象灾害的影响参数。利用此方法制作呼市地区1997年粮豆总产预报,取得了令人满意的效果。     

气象粘性理论及其在气象服务中的应用

以现代经济学的一般研究方法及马克思有关资本动动理论为指导，将一个企业资本循环作为研究对象，建立起企业资本收益与气象条件变化的一般模型，指出粘性值越高，气象条件对资本收益影响就越大，从而量化了气象条件变化与资本收益之间的关系。     

语音合成技术在气象业务中的应用

人与计算机之间的通信,通常是借用键盘和显示器。这种方式在很多场合效率较低,而且操作使用也不够方便。计算机语音识别与语音合成技术为人机对话开辟了新的通信途径。本文主要讨论用录音编辑方式合成语音,使其应用于气象业务中。１ｗａｖ声音文件格式分析从ｗｉｎｄｏｗｓ３－１开始,微软提供了标准的音波文件,该文件以ｗａｖ为扩展名,该文件支持１６位声卡。ｗａｖ文件是用ＲＩＦＦ的格式描述的。ＲＩＦＦ是ＲｅｓｏｕｒｃｅＩｎｔｅｒｃｈａｎｇｅＦｉｌｅＦｏｒｍａｎｔ的缩写（资源交换文件格式）。ＲＩＦＦ是用于多媒体的资源文…     

雷达个例资料整编批处理技术与业务应用

在新一代天气雷达业务观测中,采用降水观测模式2,一天有近240个基数据和约有7200个数据产品。由于基数据和数据产品文件名与资料整编文件名格式上的差异很大,如果仅依靠人工进行整编,不仅文件多、信息量大,而且文件的重命名、校对审核尤为困难。系统地介绍了雷达个例资料整编的关键技术和解决方案,通过计算机实现了文件命名的自动批处理,采用向导式任务处理技术实现了雷达个例资料整编的自动化、批量化、流程化和标准化。     

Numerical Study of Boundary Layer Structure and Rainfall after Landfall of Typhoon Fitow(2013): Sensitivity to Planetary Boundary Layer Parameterization

The boundary layer structure and related heavy rainfall of Typhoon Fitow(2013), which made landfall in Zhejiang Province, China, are studied using the Advanced Research version of the Weather Research and Forecasting model, with a focus on the sensitivity of the simulation to the planetary boundary layer parameterization. Two groups of experiments—one with the same surface layer scheme and including the Yonsei University(YSU), Mellor–Yamada–Nakanishi–Niino Level 2.5,and Bougeault and Lacarrere schemes; and the other with different surface layer schemes and including the Mellor–Yamada–Janjic′ and Quasi-Normal Scale Elimination schemes—are investigated. For the convenience of comparative analysis, the simulation with the YSU scheme is chosen as the control run because this scheme successfully reproduces the track, intensity and rainfall as a whole. The maximum deviations in the peak tangential and peak radial winds may account for 11% and 33%of those produced in the control run, respectively. Further diagnosis indicates that the vertical diffusivity is much larger in the first group, resulting in weaker vertical shear of the tangential and radial winds in the boundary layer and a deeper inflow layer therein. The precipitation discrepancies are related to the simulated track deflection and the differences in the simulated low-level convergent flow among all tests. Furthermore, the first group more efficiently transfers moisture and energy and produces a stronger ascending motion than the second, contributing to a deeper moist layer, stronger convection and greater precipitation.     

Nelder-Mead单纯形算法改进及在气象上的应用

Nelder-Mead Simplex (NMS)算法是一种查找多元函数局地最小值的无微分算法,在现代科学计算中得到广泛应用,该文提出了一种对NMS算法的改进方法.改进后,大大简化了其计算过程,提高了该算法的收敛速度.利用改进后的算法对陆面过程参数进行了拟合计算,结果表明:改进的NMS算法对非线性公式具有非常高的拟合精...     

Vertical Structure in the Marine Atmospheric Boundary Layer and its Implication for the Inertial Dissipation Method

The structure of the marine atmospheric boundarylayer and the validity ofMonin–Obukhov similarity theory over the seahave been investigated using longterm measurements. Three levels of turbulencemeasurements (at 10 m, 18 mand 26 m) at Östergarnsholm in themiddle of the Baltic Sea have beenanalysed. The results show that turbulentparameters have a strong dependenceon the actual height due to wave influence.The wind profile and thus thenormalised wind gradient are very sensitiveto wave state. The lower part of theboundary layer can be divided into three heightlayers, a wave influenced layerclose to the surface, a transition layer andan undisturbed ordinary surfacelayer; the depth of the layers is determinedby the wave state. This heightstructure can, however, not be found for thenormalised dissipation, which is onlya function of the stability, except duringpronounced swell where the actualheight also has to be accounted for. Theresults have implications for the heightvariation of the turbulent kinetic energy(TKE) budget. Thus, the imbalancebetween production and dissipation willalso vary with height according to thevariation of wave state. This, in turn,will of course have strong implicationsfor the inertial dissipation method, inwhich a parameterisation of the TKEbudget is used.     

Nelder-Mead单纯形算法改进及在气象上的应用

Nelder-Mead Simplex (NMS) 算法是一种查找多元函数局地最小值的无微分算法,在现代科学计算中得到广泛应用,该文提出了一种对NMS算法的改进方法。改进后,大大简化了其计算过程,提高了该算法的收敛速度。利用改进后的算法对陆面过程参数进行了拟合计算,结果表明：改进的NMS算法对非线性公式具有非常高的拟合精度,可将其应用于气象学上非线性问题计算或非线性方程组求解。     

激光雷达反演边界层高度方法评估及在北京的应用

边界层高度是影响大气边界层发展和空气污染程度的重要因子,是环境和气候研究的重要参数。本文利用激光雷达对北京地区2011年5月至2012年4月的边界层高度进行探测分析,采用小波协方差方法反演边界层高度,评估了该方法的适用性。得到基于小波协方差方法自动判断边界层高度的最优参数组合,激光雷达与飞机探测结果对比一致性较好;与探空结果相关系数0.88,激光雷达反演的边界层高度略偏高。当激光雷达的垂直分辨率为30 m时,更加适合北京地区的步长和阈值分别为210 m和0.05;当激光雷达的垂直分辨率为15 m时,步长和阈值分别为135 m和0.05。分析期间,不同季节边界层高度日变化有明显的不同,夏季14:00（北京时）左右达到最高,较高的边界层高度可维持3~4 h,平均可达1.30 km;冬季较高边界层高度只能维持2 h左右,平均为1.08 km。有云与无云天气边界层日变化特征以及边界层高度存在显著的差异,云的存在减少了到达地面的直接辐射,抑制了湍流的发展,进一步抑制了边界层的发展;本文也将激光雷达反演边界层高度结果应用于观测时期边界层高度与地面污染的关系研究中,统计得到边界层高度与PM2.5浓度的相关系数为－0.340。     

拉格朗日水汽源诊断方法在三江源区的应用

以NCEP/NCAR每日4次的GFS (Global Forecast System) 再分析资料驱动大气三维输送模式FLEXPART (Flexible Particle Model), 借助于拉格朗日水汽输送和源区识别技术, 在考虑了空气块输送过程中的比湿变化基础上, 诊断三江源区大气的水汽来源、输送途径及其空间结构特征。结果表明:夏季三江源区短时输送 (6 d内) 的水汽主要来自于青藏高原以及其西北侧陆地区域, 而更长时间 (8~10 d) 的来源可追踪到阿拉伯海和孟加拉湾等远距离海洋区域; 水汽输送通道主要有两支, 第1支为沿着索马里海到阿拉伯海的跨赤道水汽输送, 第2支为在西风控制下从中亚乃至西亚地区向三江源区的输送。定量分析亦显示:6月青藏高原西侧的水汽输送贡献最大, 7月阿拉伯海成为了主要水汽来源, 8月阿拉伯海水汽输送贡献减小。     

EXCEL VBA程序设计及在气象计量数据处理中的应用

利用EXCEL强大的数据处理功能,并结合EXCELVBA的特点进行程序设计,实现自动处理数据,自动生成原始数据报表以及计量器具的检定证书,大大提高了数据处理的效率和准确度。     

一次持续性大雾边界层结构特征及诊断分析

2010年11月30日至12月2日,冀中南部及天津地区出现了一次大范围的大雾天气,持续时间长达3 d,其中石家庄浓雾持续时间长达34 h,强浓雾持续时间7 h。利用加密自动站、天津市250 m气象铁塔梯度观测资料,结合常规气象资料和NCEP/NCAR再分析资料,对连续性大雾边界层结构特征以及大雾的形成、发展维持和消散进行了诊断分析。研究得到:大雾形成前期地面持续东风,有利水汽的聚积;当地面风向转为偏北风时促进水汽凝结,致使大雾形成,大雾形成后再次转为长时间偏东风有利大雾的维持和加强;850 hPa以下西南暖湿气流和近地面层逆温的长时间维持,是平流大雾持续的主要原因;低层3支水汽的输送及850 hPa的西南急流重建直接导致了强浓雾形成。大雾维持加强期间,边界层风速为1~2 m·s~(-1),尤其是强浓雾期间,风速仅为1 m·s~(-1);当边界层4 m·s~(-1)以上西北风速从250 m逐渐下传至地面时,逆温层破坏,大雾天气结束。     

乌鲁木齐大气边界层结构的四季特征初探

利用乌鲁木齐市2011～2012年08时、20时L波段(1型)雷达探测的高空资料建立了乌鲁木齐大气边界层气象要素数据库,分析了乌鲁木齐边界层内气温、风向、风速和相对湿度的垂直分布及其时间变化特征。结果表明：边界层内温度廓线的日变化和季节变化比较显著,各月均有逆温出现,且08时较20时更易出现逆温,冬季08时逆温层厚度较厚且强度最大。边界层内夏、冬两季风速随高度变化波动较大,春、秋两季变化较小。近地层春、夏、秋三季08时盛行西南偏南风,冬季盛行偏东风和西南风;20时春季盛行东北风,夏秋盛行偏北风和西北风,冬季则盛行东风和东北偏东风。08时、20时风向均随高度的增加呈明显的向右偏转趋势,且日风向的变化具有明显的“山谷风”特点。08、20时的相对湿度冬季最大,夏季最小,且随高度增加,春、夏两季08、20时相对湿度的变化较大。