系统压力测试和性能分析在气象网站中的应用

介绍B/S系统的压力和性能测试的方法,分析其架构的稳定性、可靠性。通过对浙江三农网(由浙江农网开发,平台部署在信息网络中心)、浙江气象网、浙江农网3个平台进行测试对比,阐述各平台技术架构的优劣。     

二维傅里叶变换在露点仪镜面图像偏移修正中的应用

图像式露点仪在采集镜面图像时由于温度波动和振动冲击会使采集图像发生偏移,本文针对偏移造成露点图像识别率低的问题,基于二维傅里叶变换的空间位移性,建立相对关联函数(RCF)对偏移量进行计算和修正,通过寻找其能量分布在低维空间的峰值响应,从理论上推导了偏移量的计算方法,并结合实际设计了算法。将算法应用到露点图像识别中,通过实验测试和对比分析表明该图像偏移检测方法精度较高,可行性好,对熵值法的识别准确率提高有明显的作用。     

湿度传感器检定条件的影响

在湿度传感器检定过程中,除露点仪和温湿度箱引起检定结果的不确定度外,检定条件、操作不规范也会给检定结果带来附加误差。本文通过对标准器的各湿度点测得值标准偏差、露点仪工作时的热效应、掠过露点传感器的流量变化、露点仪最佳工作环境等进行了实际测试,结合湿度传感器测试历史资料,进行了综合分析。结果表明:(1)露点仪露点传感器的过流孔正对气流方向时,同温度下露点温度测得值偏高,露点仪测量的相对湿度偏小,否则会偏大。(2)在环境温度为20℃时,露点仪在各个湿度点上的n次测量值的标准偏差(离散性)最小。(3)露点仪的温度传感器在吸入式温湿度箱中,安装于露点传感器前端4cm和后端4cm时,其后端测得值比安装在前端测得值的最大值偏高0.45℃,相对湿度偏高0.5%。(4)各湿度点上的稳定时间(当箱内湿度达到设定值并趋于稳定后)应大于或等于20s时,露点仪和被检湿度传感器采集到的标准值和测量值才真实。     

短期温度指导预报的性能分析

本文对江苏台１９８９－１９９３年南京站占五年共１８２５天的极端气温ＭＯＳ指导预报系列及两种证证预报系列的性能进行了统计分析，给出了三种预报系统的预报值对实况 平均绝对偏差，计算了它们对实况的相关性，分析了三种预报系统和实况系统逐年，农年以及五年总序列在总体特征方面的相似性。通过分析，揭露了它们在气温趋势，气温转折等方面的性能，最后指出了根据性能特征在不断增加任何新图表Ｉ具的前提下提高预报准确率的可     

西宁新一代天气雷达性能分析

本通过对新一代多普勒天气雷达原理及功能的阐述，结合与省气象台711型天气雷达的对比分析，力图能使雷达业务人员在今后的新一代多普勒天气雷达使用中起借鉴作用。     

振筒气压仪性能测试

根据R97国际建议和《JJG 875-94数字压力计检定规程》关于对振筒气压仪的性能指标要求，对我国气象、民航等各行各业使用的振筒压力仪(型号为DQZ-1)进行了静态性能测试(重复性、非线性和迟滞)、温度测试、湿度测试、短期稳定性试验以及长期稳定性试验。通过对大量实验数据的分析研究，得出振筒气压仪测量误差的主要来源，这对于提高大气压力测量的准确度是非常有益的。     

三种新型探空仪的性能对比与分析

呼和浩特国家高空气象观测站利用三个厂家的新型探空仪,开展冬季平行观测,并与换型前的GTS1探空仪进行对比,从外观结构、性能指标、对比观测数据等方面评述换型后三种新型探空仪在业务使用中的表现。从太阳辐射对三种新型探空仪温湿支架的增温影响看,GTS13温湿支架设计的最好。从温湿支架上湿度元件防雨帽的效果比较看,GTS13防雨帽最佳、GTS12次之,且GTS12温湿支架出口需硅胶封口改进。业务对比表明,GTS11、GTS12、GTS13探空仪的测温、测湿性能优于GTS1型,三种新型探空仪温度和等压面高度数值比较接近,但在测湿的灵敏度方面,GTS12更好。从雷达接收的探空信号、雷达测距信号强度看,GTS12、GTS13性能比较接近,GTS11在探空观测后期,斜距大于70 km以后,探空信号、雷达信号强度明显变差,尤其是雷达测距信号,甚至看不到凹口,信号变差的比率为22%。三种新型探空仪湿度感应元件在实际应用中,虽然对湿度的感应曲线变化趋势一致,但湿度随气压的变化各具特点。     

北斗短报文通信信道性能测试与统计分析

北斗短报文通信在各行业的应用急需其信道性能参数。然而,目前关于民用北斗短报文通信信道性能的测试和统计分析很少,尤其缺少大数据量的测试。文章分析了测试样本量对统计结果的影响,提出了统计北斗短报文传输成功率和传输延时所需最小样本量的计算方法,进行了较长时间的信道测试,获取了满足信道性能统计要求的大量实测数据。统计分析结果表明,北斗短报文通信单数据包的传输成功率为95.5%,平均传输延时为3.8s。取得的北斗短报文信道性能测试数据弥补了北斗民用信道性能测试的不足,统计分析的结果可在相关基于北斗短报文通信的系统设计时作为指标推算的参考依据。     

RS92探空仪温压湿测量性能分析

Vaisala RS92探空仪代表了当今探空仪的较高水平,通常可以作为比对标准用来评估其他探空仪的性能。除了从其提供的指标确定其性能外,还可以根据实际施放过程中的探测数据进行评估。采用双Vaisala RS92探空仪同球施放比对法,对多天同一时次的探测数据进行统计,分析了其温压湿探测性能。结果表明,RS92型探空仪温压湿传感器的测量性能一致性较好,可作为比对施放时的标准探空仪来衡量其他类型探空仪的测量性能。     

国产地球辐射表长波滤光罩性能的测试研究

滤光罩是地球辐射表的关键部件, 其性能直接影响着该仪器的性能与质量.利用LOWTRAN 7和国产各种滤光罩实测的光谱透射比数据, 对不同的模式大气下各滤光罩有效透射比等性能指标进行计算, 并与Eppley罩的研究情况作了对比.结果表明, 国产罩的各项性能指标并不次于Eppley罩.     

草温与露点温度对结露和结霜指示性分析

利用密云国家基准气候站和电白国家基准气候站2009—2010年自动站的观测记录和人工结露、结霜观测资料,以及平谷国家一般气象站2010年12月至2011年5月自动站的观测记录和天气现象自动化观测资料,分析了结露、结霜与地面气象要素关系。结果表明:诸多气象要素中,草温和草温与露点温度差对露或霜结成具有指示性作用;电白站95.0%结露发生在日最小草温与露点温度差<1.1℃时,密云站95.0%结露发生在日最小草温与露点温度差<1.2℃时,密云站95.0%结霜发生在日最小草温与露点温度差<1.3℃时;结露主要发生在最低草温0.5℃以上,从平谷站自动天气现象观测资料分析可以看出结露发生在0℃以上,结霜发生在0℃以下;很多情况,百叶箱高度上的空气中的水汽含量并未达到饱和,而贴地(或贴近地物)的空气中的水汽含量达到饱和;日最小草温与露点温度差<3.1℃时,电白、密云站不出现露、霜的比率分别是16.8%和11.7%;因土壤湿度南方比北方大,草温与露点温度差为正的比例南方较北方大。     

基于聚类分析的中国东北地区气温和降水时空变化特征

利用1961-2010 年中国东北地区81 个代表站逐日气温和降水资料,采用旋转主分量分析（REOF）和聚类分析（CAST）相结合的方法,对东北地区年平均气温和年降水的时空变化特征进行了分析。结果表明：东北地区年平均气温呈显著的增加趋势,但区域性较为明显,北部和东部地区的升温幅度较小,西部和南部升温幅度较大;年降水量呈现减少的趋势,西部地区降水减少的趋势较为显著。     

夏季北半球环状模态及其周期分析

对NCEWNCAR再分析资料中的北半球夏季（6—8月）海平面气压（sea level pressure,SLP）场进行EOF分解,其主要模态之一为夏季北半球环状模态（Northern Hemisphere annularmode,NAM）,体现出大气的纬向对称结构,SLP异常场在北极和中高纬地区呈现反相变化分布。通过经验模态分解和希尔伯特变换可知,夏季的环状模态具有准2a和准6a的年际周期,同时还具有准11a和准21a的年代际周期,其年际周期信号占主要部分。     

RS92型GPS探空仪的性能试验与分析

采用同球施放的方法,对芬兰维萨拉GPS探空仪的性能进行了试验。结果表明：气压和湿度的测量一致性符合RS92型GPS探空仪的探空整体非确定性的标称;温度除白天10hPa外,其它各规定层都能够满足RS92型GPS探空仪的探空整体非确定性的标称;湿度、风速能够满足WMO对全球气候观测系统（GCOS）探空的要求,高度能很好满足WMO对GCOS探空的要求。辐射特性分析表明,RS92型GPS探空仪在70hPa以下受辐射影响较小,20hPa以上温度受辐射影响相对较大。出、人云特性分析表明,RS92型GPS探空仪的湿度测量性能较好,能较灵敏地跟踪湿度变化,温湿度配合合理,数据丢失情况比RS80型探空仪明显减少,但产品在稳定性、检测和软件方面仍需要改进。     

2010-07-23陕西中西部大暴雨天气诊断分析

分析结果表明：①山西北部的暴雨云团在850hPa暖切变线南部生成、发展,并在地面切变线附近合并;山西南部的MCC由3个B中尺度对流云团发生、发展、合并形成,β中尺度对流云团在700hPa次天气尺度切变线上触发生成;MCC发展、成熟阶段,α中尺度云团沿925hPa暖切变线东移;减弱阶段,随副高的南压而南压。②副高西进北抬背景下,同一次暴雨过程中,MCC发生在5880gpm边缘弱的斜压环境里,高层则出现在高压北侧的反气旋环流中;一般暴雨云团发生在5840gpm边缘较强的斜压环境里,高层则出现在急流人口区的右侧。③MCC作为大型的中尺度对流系统,不但对低层高温高湿能量的需求比一般暴雨云团更多,而且在垂直方向上,要求湿层、高能舌、暖温结构更深厚。④南部MCC影响区及5880gpm线边缘为负地闪覆盖区,正地闪主要出现在北部一般暴雨云团影响区及5840gpm线附近。一般暴雨云团影响下比MCC影响下,局地闪电开始及闪电峰值的出现较降水的开始及降水峰值的出现有更多的提前量。⑤山西北部暴雨云团出现在气柱水汽总量梯度的大值区及水汽锋上;山西南部MCC则出现在水汽锋的南侧气柱水汽总量的大值区。气柱水汽总量对0811暴雨过程有36h的提前量,对暴雨的落区有很好的指示意义。     

1960—2009年汉中市气候变化特征及未来趋势

运用一元回归分析、Mann-Kendall和R/S方法,对1960—2009年汉中市气温、降水量和日照时数变化特征及未来趋势进行分析。结果表明：近50 a来,汉中市年平均气温以0.14℃/10 a的速率升高,并在1997年发生增温突变,其Hurst值为0.94,表明未来气温的变化与过去50 a有较强的持续性,仍将呈现上升趋势。汉中市年降水量以-28.45 mm/10 a的速率显著减少,呈波动变化,突变不显著,其Hurst值为0.75,说明汉中市降水量减少的趋势还将继续;日照时数在过去50 a呈减少趋势,减少率为-56.42 h/10 a,并在1979—1980年发生突变,其Hurst值为0.91,说明汉中市未来日照时数变化趋势与过去一致,仍将持续减少。     

东疆大风的统计分析

对1961--2000年东疆地区6站大风天气过程进行统计分析结果表明,东疆地区百里风区和三塘湖至淖毛湖之间大风最为频繁,年平均日数大于90d,高发中心在七角井,其次为淖毛湖和伊吾县,年平均日数30—40d,巴里坤盆地为最少;大风天气的次数和持续时间均有减少的趋势,这可能与近年来造林防风取得的成效有关;春夏之间（4—6月）易出现大风天气;大风持续时间在半小时以内的大风概率最大,超过半小时随时间的增长概率减小。     

电源系统SPD组合类型及级间能量配合分析

利用几组实验数据分析SPD之间的能量配合不仅直接影响SPD的防护效用,而且对SPD的使用寿命也有着决定性作用,这也是为什么在GB50057-2010中对SPD安装的位置、级数有着具体要求的原因。