我国农业气象预报工作的发展

自从1953年我国开始建立农业气象研究机构到1958年召开第一次全国农业气象服务与科研经验交流大会以来,农业气象预报工作作为气象部门的一个重要的服务项目在各地广泛地开展起来了。经过二十多年的反复实践,农业气象预报工作不仅在人员、组织机构上逐步健全,同时在理论探讨、技术方法以及预报内容等方面均得到很大的发展。从技术方法上看我国农业气象预报工作的发展大体经历了三个阶段,在初期是编制简易的农业气象预报或只是天气预报加措施建议。在服务实践中提出“四结合过两关的原则方法”,即天气预报、群众经验、历史资料、实况观测的结合分析作出预报再经过哨组补充订正及实际使用检验的方法。随着农业气象观测和研究工作的开展及其农业气象基本资料的累积,农业气象预报则进入以统计分析方法为主的多种方法并举的阶段,并开始逐步注意     

对发展我国农业气象预报的几点看法

我国农业气象预报的科研与业务工作是在解放后随着社会主义革命和建设的发展逐步建立并发展起来的。1958年提出“四结合过两关”的原则,使我国的农业气象预报从早期的天气预报加农业措施,发展到充分运用群众经验进行气候对比分析,广泛开展农业气象情报、预报服务的新阶段。在这一阶段,各地除开展各种播种期、收获期、土壤水分、霜冻等预报外,在预报指标、预报工具和方法上也作了大量分析和探     

沈阳天气预报业务自动化平台的开发研制

为了适应天气预报业务现代化、自动化发展的需要,应用VB,VF,VC,FORTRAN等多种语言,借助于Arcview地理信息系统及其空间分析模块、可视会商视频和9210工程等多项技术,开发研制了沈阳天气预报业务自动化平台,借以提高气象预报工作效率和质量。     

天气研究与预报预警业务系统

天气研究与预报预警业务系统利用9210工程等现代化建设成果,发挥计算机技术优势和MICAPS平台的功能和作用,充分挖掘天气预报信息资源提高天气分析、研究和预报能力,推进天气预报由人工向计算机智能化方向发展以及天气预报的精细化制作与显示等方面积极探索,为开展天气预报研究和预报业务提供了有益的工具,对于提高气象预报服务水平具有积极作用。     

进一步提高气象预报准确率和服务水平的途径

近 10年来 ,全国各级气象部门在提高气象预报准确率和增强气象服务能力方面做了大量的工作 ,并取得了较为显著的成效。但其预报服务水平与社会进步、经济发展和日益提高的人民生活水平的要求还有较大差距。在即将到来的 2 1世纪 ,如何提高气象预报的准确率 ,尤其是重大灾害性、关键性、转折性天气预报准确率 ,如何提高气象服务水平 ,如何增强天气预报为国民经济建设服务的能力和综合效益 ,这是广大气象科技工作者不断认真思考和深入探讨的重大问题。1　提高气象预报准确率和服务水平的途径要想提高气象预报准确率和服务水平 ,涉及到理论、技…     

概率统计天气预报的现状及其重点进展

一、概述概率统计方法应用于大气科学领域,日益广泛、深入,在气象预报(包括不同尺度的天气预报和各种专业气象预报)的应用,主要反映在以下几个方面: 1.气象资料或气象场的分析和处理; 2.天气、气候规律的分析研究; 3.气象预报(包括大范围和单站的长、中、短期天气预报,以及超长期、超短期预报等);     

江西省农用天气预报服务思考

阐述了农用天气预报内涵,指出农业气象指标、天气与农业气象预报、农业气象决策知识分别是农用天气预报的实践基础、技术关键、长效保障。基于对内涵的认识,提出江西针对大宗粮油生产开展的农用天气预报服务内容、技术思路、服务产品和服务对象等,并就进一步提高农用天气预报服务效益提出了一些看法。     

高速公路气象预报系统研究现状与未来趋势

高速公路交通安全运输属于对气象高度敏感的行业，其所追求的快速、高效、安全、准时的目标，在很大程度上要受到气象因素的制约。随着国家经济与城市化的快速发展，由气象条件引起的高速公路交通安全保障问题已成为影响经济发展的一个关键因素。对国内、外在高速公路气象预报系统研究方面的进展进行了简要回顾与介绍，探讨了目前国际上主要高速公路气象预报系统的特点，主要涉及的大气科学问题，所面临的主要问题和未来发展趋势。对研发影响高速公路安全的高危险天气预报系统具有参考价值。     

长期天气预报业务和方法研究的最新进展

该文从预报内容、预报方法和预报水平等方面总结了国内外长期天气预报业务概况。从统计和动力两方面总结了长期天气预报方法研究的现状;其中重点介绍了用GCM做月平均环流预报的进展。最后展现了长期天气预报在未来十年的发展。     

江苏省短时天气预报的发展

随着改革的不断深化,天气预报服务工作形式已经由单一型向多向型发展,由无偿服务向有偿服务发展。这些变化和发展,有力地推动着天气预报能力和预报水平的提高,其中短时天气预报业务的建立和发展更引人注目。 本文拟就江苏省短时天气预报业务的建立,发展过程及发展趋势进行分析,以期得到比较客观的认识,促进气象预报和服务工作的发展。     

我国短期气候预测的物理基础及其预测思路

短期气候预测依据大气科学原理,运用气候动力学、统计学等手段,在研究气候异常成因的基础上对未来气候趋势进行预测。虽然目前我国短期气候预测的水平还不高,但短期气候预测是国家经济发展和防灾减灾的迫切需求,提高预测准确率是气象科研和业务人员的重要任务。该文从海洋、积雪等外强迫信号及大气环流大尺度变动等大气内部特性等角度概述了短期气候预测的物理基础,简要回顾了近60年来我国短期气候预测的发展历程,并介绍了作者近十几年来研制短期气候预测客观统计学及统计与动力学相结合预测模型的主要思路。     

Extended Range(10–30 Days) Heavy Rain Forecasting Study Based on a Nonlinear Cross-Prediction Error Model

Extended range(10–30 d) heavy rain forecasting is difficult but performs an important function in disaster prevention and mitigation. In this paper,a nonlinear cross prediction error(NCPE) algorithm that combines nonlinear dynamics and statistical methods is proposed. The method is based on phase space reconstruction of chaotic single-variable time series of precipitable water and is tested in 100 global cases of heavy rain. First,nonlinear relative dynamic error for local attractor pairs is calculated at different stages of the heavy rain process,after which the local change characteristics of the attractors are analyzed. Second,the eigen-peak is defined as a prediction indicator based on an error threshold of about 1.5,and is then used to analyze the forecasting validity period. The results reveal that the prediction indicator features regarded as eigenpeaks for heavy rain extreme weather are all reflected consistently,without failure,based on the NCPE model; the prediction validity periods for 1–2 d,3–9 d and 10–30 d are 4,22 and 74 cases,respectively,without false alarm or omission. The NCPE model developed allows accurate forecasting of heavy rain over an extended range of 10–30 d and has the potential to be used to explore the mechanisms involved in the development of heavy rain according to a segmentation scale. This novel method provides new insights into extended range forecasting and atmospheric predictability,and also allows the creation of multi-variable chaotic extreme weather prediction models based on high spatiotemporal resolution data.     

Human thermal perception related to Föhn winds due to Saharan dust outbreaks in Crete Island,Greece

Crete Island is located in the southmost border of East Mediterranean basin, facing exacerbating atmospheric conditions (mainly concentrations of particulates) due to Saharan dust outbreaks. It is worth to note that these episodes are more frequent during spring and autumn, when mild biometeorological conditions become intolerable due to the synergy of the so called Föhn winds. Cretan mountains, especially Psiloritis Mt. (summit at 2456 m), are orientated perpendicularly to the southwest air mass flow, generating the Föhn winds. Propagating from the leeward of the mountains, these dry, hot winds have an effect on prevailing biometeorological conditions. While descending to the lowlands on the leeward side of the range, the wind becomes strong, gusty, and desiccating. This wind often lasts less than an hour to several days, with gradual weakening after the first or the second day. Sometimes, it stops very abruptly. In this work, the authors examined and analyzed the abrupt changes of human thermal perception within specific case studies during which Föhn winds appeared in Heraklion city at the leeward of Psiloritis Mt, associated with extreme Saharan dust episodes, observed within the period 2006–2010. In order to verify the development of Föhn winds, Meteorological Terminal Aviation Routine Weather Reports (METARs, meteorological observations every half hour), were acquired from the Heraklion meteorological station installed by the Hellenic National Meteorological Service (HNMS). The biometeorological conditions analyzed are based on human thermal bioclimatic indices such as the Physiologically equivalent temperature (PET) and the Universal Thermal Climate Index (UTCI). METAR recordings of meteorological variables, such as air temperature, vapor pressure, wind speed, and cloudiness, were used as input variables in modeling the aforementioned thermal indices, so that to interpret the grade of the thermo-physiological stress. The PET and UTCI analysis was performed by the use of the radiation and bioclimate model, “RayMan,” which is well-suited to calculate radiation fluxes and human biometeorological indices. The results of the performed analysis showed even an increase of air temperature from 20 to 30 °C within 5 h, associated with a decrease in the vapor pressure from 11.5 to 9.3 hPa. In addition, the wind speed at 10 m increased from 5.1 to 20.1 m/s, 3.7 to 14.3 m/s with respect to 1.1 m height, during the events of Föhn winds. The biometeorological analysis has given evidence that slight/moderate heat stress classes of the examined thermal indices appear during Saharan dust episodes. Such conditions are uncommon at the beginning of spring season, indicating that Saharan dust episodes are not only responsible for acute health impacts but also for adverse biometeorological conditions, due to the very likely development of Föhn winds towards the wider area of Heraklion, a coastal city in the eastern Mediterranean.     

天气预报的业务技术进展

该文总结回顾了中央气象台近年来的天气预报业务技术进展。天气预报质量的历史演变显示了预报业务水平的提高, 这种业务能力的提高既反映了预报技术的发展, 也带来了天气预报业务的变化。对业务天气预报中各种预报技术应用进展的分析表明:数值预报在天气预报业务能力提高中发挥着重要的基础性作用; 同时, 基于对不同尺度天气影响系统发展演变过程深入认识的基础上, 天气学的预报方法依然是预报业务中的重要技术方法; 动力诊断预报已成为灾害性天气预报中的重要手段之一, 数值预报产品的解释应用是实现气象要素精细定量预报的技术途径。     

区域随机动力统计气候模式及其预报试验

本文从大气热力学与动力学原理出发,设计并推导了一个以高度场和海温场为主要变量的多网格点的海气耦合随机动力模式,用此模式作500hPa平均高度场的预报试验。预报以春季月份(2月)为初始场,取西太平洋副热带高压活动地区(10°N-40°N,110°E-170°W)6月500hPa高度场作为预报场。另外取赤道东太平洋地区5°S—10°S范围内海温场作为耦合场,把该模式中的微分方程组化为差分形式,以前期月平均高度场和海温场为初始场,以时间步长1天进行积分,积分系数是用依赖资料(1951—1980年)反演估计出来的,然后对独立样本(1981—1986年)作预报试验。方程中的随机项假设为白噪音,并对不同的白噪音量级作了一系列试验。结果表明,加上白噪音的效果均比未加时要好,说明次要因素的随机作用在海气相互作用中是不可忽视的。     

华南地区干旱气候预测研究

选用华南地区15个站近50年的年(季、月)降水资料,对华南地区干旱年景进行分析,并做气候预测。采用极差法计算各站点年雨量的临界值,评定严重干旱年和一般干旱年。分析发现,华南地区年雨量变化有明显的阶段性,1961~2003年间,平均4.3年有一个干旱年,14.3年有一个严重干旱年。介绍了几种实际预报中用到的旱涝预测方法:指数曲线方程预报方法、时间序列多周期特征值叠加预报法、综合气候预测方法、最优遥相关分析预报方法。对华南地区未来10年总的旱涝趋势的预测结论是:2005年雨量偏多,2006~2008年偏旱为主,2009~2012年是多雨期。     

风能预报方法研究进展

 中国蕴含着丰富的风能资源,但目前我国在风能预报方面的研究还很薄弱,几乎没有可用于风电场风能的客观、定量化的预报方法。风能预报,实际上最重要的是对风场的合理准确预报,进而得到风电量预报。通过简要介绍国际上风能预报的一些方法,如统计预报、动力预报（包括降尺度预报和集成预报）以及风电量预报,同时介绍对预报的检验和面向最终用户的预报平台的建设,希望能对我国风能预报行业的发展起到一定的借鉴和促进作用。     

风能预报方法研究进展

中国蕴含着丰富的风能资源,但目前我国在风能预报方面的研究还很薄弱,几乎没有可用于风电场风能的客观、定量化的预报方法。风能预报,实际上最重要的是对风场的合理准确预报,进而得到风电量预报。通过简要介绍国际上风能预报的一些方法,如统计预报、动力预报（包括降尺度预报和集成预报）以及风电量预报,同时介绍对预报的检验和面向最终用户的预报平台的建设,希望能对我国风能预报行业的发展起到一定的借鉴和促进作用。     

基于WRF模式的风电场短期风速集成预报方法研究

风能始源于大气的运动,具有很大的随机性和间歇性。风速预测是风电场风功率预测的基础,其准确性具有重要的意义。对于复杂地形条件下,风速的预报一直是各国研究的难点和重点。为了提高风电场短期风速预报的准确性,本研究采用多种边界层参数化方案来集成预报风速,将各单一边界层参数化方案预报的风速及相应的实测风速数据,应用随机森林算法建立集成预报模型,对风电场的短期风速进行集成预报研究。试验结果表明,采用集成预报风速方法,预报的风速误差相比于单一边界层参数化方案预报的风速误差明显减小,对研究区域的风速、风向等气象要素有着较好的模拟效果,能够有效提高风速预报的准确率。     

云图模型与数值产品结合预报海洋气旋

分析了西北太平洋温带气旋爆发性发展前期的云图特征,概括了气旋爆发过程的5类云图模型。通过实例揭示了物理参数与云系的发展有很好的对应关系,最后给出了使用卫星云图和数值产品做气旋爆发性发展的短期预报思路和判断爆发性气旋生成的方法。