Kalman滤波技术在海表温度预测中的应用

以EOF分解方法为基础,把AR模型和Kalman滤波方法相结合,建立了海表温度的预报模型。首先对历史时间序列资料进行EOF分解,在此基础上,利用时间权重系数建立AR(2)模型,并对此模型参数进行了改进,作为Kalman滤波的状态方程。然后用Kalman滤波方法对时间权重系数进行了滤波预测,并引入集合预报的思想对SST预测结果进行了重构,并与实况资料进行了相关性分析。以太平洋、印度洋、大西洋三大洋的热带海域为个例进行了预测试验。试验结果表明,预测效果较好,相关系数平均达到了98%以上,而残差方差在0.5以内。     

基于多源数据的地面降水质量控制方法研究北大核心

本文在研究地面小时降水量与自动站其他观测要素的关联关系和雷达定量估测降水的基础上,提出从自动站关联要素和雷达估测降水两个角度对地面降水进行综合质量控制的多源质量控制方法。利用该方法对2019年5至6月江苏省国家级自动站小时降水量进行质量控制,结果表明:1 h相对湿度变化值、1 h变温,相对湿度与小时降水量关联关系较好;基于SFLA-BP的雷达定量估测降水结果与Z-I关系法相比精度更高,提升了天气雷达对降水质量控制的有效性;多源降水质量控制方法比MDOS准确率提高1.45%,产生可疑数据量下降67.16%,该方法能有效提升现有降水质量控制方法的准确性。     

中国植被生产力对干湿变化的响应

随着全球气温的持续升高，水资源可利用性对植被生长的影响是否发生了变化仍不清楚。本文评估了1982—2018年中国植被生产力对干湿变化响应的长期演变趋势及植被响应的时间尺度阈值，这将对降低陆地生态系统管理成本和双碳目标实现具有重要意义。(1)在研究期内中国植被生产力的水分胁迫不断增强。(2)在多时间尺度干湿变化中，61.18%的植被覆盖区存在过干旱化显著抑制了该区域的植被光合作用；28.89%的植被覆盖区存在过水分过剩显著抑制了该区域的植被光合作用。(3)干旱化显著胁迫植被生产力的最小响应时间缩短，而水分过剩显著约束植被生产力的最大响应时间延长，表明干旱化抑制植被生产力影响越来越容易，水分过剩对植被生产力产生抑制作用越来越困难。因此，1982—2018年中国植被生产力的水分约束正在增加。本文结果揭示了气候持续变暖背景下的水资源可利用性对植被生长影响的变化趋势，为水—碳耦合关系及水碳循环提供科学依据。