全自动雹雨分测计的研制

介绍了全自动雹雨分测计的工作原理、结构及野外预测情况,并讨论了仪器的误差。结果表明,仪器性能稳定,所取得的资料对研究冰雹的生成及检验防雹效果都有重要的参考价值。     

冰雹谱分布特征的探讨

本文分析了1986年在张家口地区取得的315份雹谱资料,经统计,拟合出六类雹谱分布型式,即指数型;A复合函数型;B复合函数型;对数函数型,双曲线函数型;函数型六类拟合式,並且都通过相关系数检验。与Ryde等人的资料对比,除指数谱有较大量级差别外,其余各类谱型分别相差2—3个量级。     

冰雹云探测技术研究进展 ——基于巴彦淖尔人工防雹技术研究试验

“西北人工影响天气能力建设项目巴彦淖尔人工防雹技术研究试验”于2018—2021年在内蒙古巴彦淖尔地区开展,本试验在该地区已有探测设备基础上增加X波段双偏振雷达、二维雨滴谱仪、测雹板等特种观测设备,以科学合理的设备布局及观测方式为基础开展外场研究试验,研究建立适宜于内蒙古自治区巴彦淖尔人工防雹作业特点的技术体系。利用C波段多普勒雷达、地面降雹资料研究分析了巴彦淖尔地区降雹时空分布特征、冰雹云移动路径,得出巴彦淖尔地区降雹天气主要发生在每年6—8月、12—20时的河套地区,主要冰雹云移动路径是自西北向东南(46.7%),其次是自西南向东北(26.2%);研究分析了2019年测雹板观测地面降雹特征,根据测雹板反演出的冰雹粒子最大直径为19.9 mm,最小为3 mm,总体能较好反映降雹区域的降雹实况,降雹粒子数分布近似于指数分布,拟合的指数分布系数为N_(0)=6349、θ=0.4153,且在粒子直径为5 mm时存在“左截断”现象(3~5 mm直径区间粒子数少),误差产生的主要原因有凹坑重叠、人工数据读取等因素。     

冰雹大小和软雹速度对雷暴充电影响的计算研究

本文使用一维的发展雷暴模式，用于试验多种电荷转移参数对雷暴充电发展的重要性。电荷转移资料（数据）是电在水滴超冷却状态下，冰晶从软雹反弹离去时实验观测所得到。实验表明，电荷转移取决于冰晶大小和碰撞速度。因此，在模式中试验了许多冰晶大小及碰撞速度。通过应用有不同雷暴程度的三个个例的初始条件进行计算，发现计算所得的充电率在比较初始雷暴条件和所选的典型的冰晶大小和软雹速度，更受前者影响。     

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。     

网络数字雹雨分测仪技术试验研究

介绍了网络数字雹雨分测仪的传感器结构和工作原理:利用浮力定律,翻斗计量,微机记录,网络传输等工作原理,模拟实验了理论数值和实验数值间的计量误差,探讨了误差产生的原因及野外观测调节技术和蒸发补偿订正等.经试验表明,各种部件结构科学、稳定、误差小、整体性能良好.野外观测资料表明,网络雹雨分测仪所测雨量与自动站观测的雨量误差在可接受范围;由于能同时进行雹雨分测,对极端冰雹天气具有实时监测优势,在野外林果和农作物雹灾危害评估中有重要作用,具有与遥测雨量计和其他遥测气象要素仪器一样的现代化水平,可广泛应用于农业和林业灾害野外监测网络之中.     

测风雷达精度检查及标定

主要对测风雷达精度检查及标定中容易出现错误操作及一时较难掌握的技术要领进行论述和探讨,给实际工作者以参考,使该项工作做得更准确、更快、更好。     

714CD多普勒天气雷达和711测雨雷达探测雹云的对比分析

利用７１４ＣＤ多普勒天气雷达和７１１天气雷达对１９９５年８月２６日一次较强单体雹云的对比观测资料,分析了南疆北部渭干河灌区单体雹云的结构及发展演变特点,比较并分析了两部雷达观测结果的异同及其产生原因。结果表明：７１４ＣＤ多普勒天气雷达与７１１雷达相比具有探测能力强、探测精度高的优势,而且在探测雹云的结构方面,与７１１雷达的探测结果基本一致,可以引用７１１雷达长期以来对雹云的研究结果。     

测雹板的对比试验

这里所介绍的是第一次国际测雹专题讨论会上进行的测雹板标定和对比试验的结果,并谈到了对今后标定工作以及为了获得可比较的降雹特性进行国际性合作的建议. 1.试验目的第一次国际测雹专题讨论会上,进行了一项测雹仪器的对比试验,对六种不同型号的测雹板进行了检验.希望这些试验能够说明涉及测雹板标定与使用的问题,搞清楚测雹板测量的局限性,为测雹板选材及其标定和分析方法的一致性奠定基础.     

新一代天气雷达回波强度自动标校技术

回波强度标定技术直接关系到定量测量的准确度,是新一代天气雷达组网定量测量的基础,是提高天气雷达探测精度的重要手段。简要介绍了新一代天气雷达系统的回波强度自动标校技术,并以CINRAD/CC雷达为例,对新一代多普勒天气雷达(CINRAD/CC)自动标校的技术原理作了详细分析,对其在自动标校中采用的DDS(Direct Digital Synthesis)技术以及标校技术的实施方法作了具体的介绍,对其回波强度自动标校的准确度进行了测量,给出了系统自动标校的实际检验结果。结果表明该系统发射参数、接收参数在出现较大变化时,能保证回波强度的测量准确度在1 dB以内。还对影响自动标校准确度的因素作了分析。     

湿度表(计)检定装置不确定度分析

湿度检定装置的不确定度,直接影响到湿度传感器和各种湿度测量仪器的检测结果。该文针对我国省级气象计量单位,现用的湿度表（计）检定装置,从检定装置的组成、主要误差来源及分类人手,借鉴国内外通用的不确定度分析方法,介绍整个湿度检定装置的不确定度测试与评估。     

自动气象站气压传感器调试方法

目前,国产自动气象站所用的气压传感器是芬兰Vaisala公司的Ptb220型气压传感器,该传感器具有精度高、稳定性好等特点,在各厂家生产的自动站中均有应用。但在检定过程中发现有个别传感器会出现超差或使用一段时间后产生漂移,用现有的检定手段无法消除误差。经与Vaisala公司技术人员多次沟通和大量实验,找出一套行之有效的调试方法,可以将气压传感器的误差用参数设置的方法设置到传感器内存中,将其控制在要求范围内,下面详述此方法,以供参考。     

Calibrating Environment Canada's MESH Modelling System over the Great Lakes Basin

This paper reports on recent progress towards improved predictions of a land surface-hydrological modelling system, Modélisation Environmentale–Surface et Hydrologie (MESH), via its calibration over the Laurentian Great Lakes Basin. Accordingly, a “global” calibration strategy is utilized in which parameters for all land class types are calibrated simultaneously to a number of sub-basins and then validated in time and space. Model performance was evaluated based on four performance metrics, including the Nash-Sutcliffe (NS) coefficient and simulated compared with observed hydrographs. Results from two calibration approaches indicate that in the model validation mode, the global strategy generates better results than an alternative calibration strategy, referred to as the “individual” strategy, in which parameters are calibrated individually to a single sub-basin with a dominant land type and then validated in a different sub-basin with the same dominant land type. The global calibration strategy was relatively successful despite the large number of calibration parameters (51) and relatively small number of model evaluations (1000) used in the automatic calibration procedure. The NS values for spatial validation range from 0.10 to 0.72 with a median of 0.41 for the 15 sub-basins considered. Results also confirm that a careful model calibration and validation is needed before any application of the model.     

时空序列预测误差的敏感性试验分析

利用33模Lorenz系统得到的"理想"混沌时空序列,作为时空混沌序列"发生器".通过状态空间重构,建立"场时间序列"局域近似预测模型,对资料空间分辨率,资料的长度、噪音,以及模型的参数选取等因素进行敏感性试验分析,了解时空混沌序列预测中误差产生和增长的一些影响因素.得到以下初步结论:对于理想混沌时空序列(33模Lorenz系统)而言,与系统相适应的资料空间分辨率和较长的资料长度都将会提高预测精度;可预报时效与资料长度之间近似服从指数关系.另外,在建立预测模型时,适当的邻近点数目,以及采用二阶映射关系和迭代法都可以有效地改善预测精度.对于加入噪音的混沌时间序列,通过"场时间序列"的局域近似方法和4阶自回归方法的预测试验的对比表明,前者显示了更强的抗"干扰"能力.以上结论可以有分析地应用于短期气候预测中.     

前向散射能见度仪校准技术

基于前向散射能见度仪的工作原理、结构特点及使用环境,分析了前向散射能见度仪的测量误差来源、产生测量误差原因及误差模型,归纳了前向散射能见度仪出厂标定方法、标定参数及标定参数修正方法。为确保能见度观测数据具有准确性,并根据将来量值传递需要,在分析了能见度量值传递参数基础上,提出了前向散射能见度仪的实验室标定条件和方法,梳理了前向散射能见度仪现场光学装置校准、校准板校准及人工校准方法,为今后建立能见度量值传递体系和编写相关校准规范提供参考。     

巴彦淖尔市降雹天气形势分型

为了提高巴彦淖尔市冰雹预报准确率,本文利用巴彦淖尔市1974年-1993年降雹及天气图资料,归纳出巴彦淖尔市降雹天气类型和不同天气类型的预报模型及降雹几率,并对不同天气类型导致降雹的原因和条件进行了分析,从而为深入开展冰雹的定时定点预报奠定基础。     

一次强降雹天气过程的人工防雹作业

通过对一次高炮人工防雹作业的分析研究，以降雹雹谱资料及雷达回波为依据，提出了对强降雹天气过程人工防雹的新思路，并依据收集到的地面降雹雹谱资料，客观地分析了人工防雹的效果。     

黑龙江省冰雹天气气候特征及防雹预警指标

以统计的近40年冰雹资料为基础，分析了黑龙江省冰雹天气分布规律及近年冰雹气候特征的变化。利用天气系统背景、卫星云图、不稳定因子以及雷达回波等指标，为人工防雹天气时机选择和作业方案设计提供了综合预警指标，为省级防雹预警系统提供了新的更接近实况的科学预警依据。