无人机LiDAR系统在不动产测绘中的应用

结合无人机LiDAR系统特点,详细描述了无人机LiDAR系统技术工作原理、无人机LiDAR系统误差来源,并对无人机LiDAR系统在1∶500不动产测绘项目中的应用进行技术方法试验。成果的平面绝对位置、相对位置两项数学精度均满足相关规范和设计要求,提高了工作效率,增加了项目收益,为在同类项目中推广应用提供参考。     

遥感水边线技术在潮间带冲淤分析研究中的应用

以辽东湾盘锦滩为试验区,利用遥感水边线方法研究了潮间带的冲淤演变,结合遥感水边线和海图0m线边界建立了3个时段的潮滩数字高程模型,获得了辽东湾盘锦滩不同时段近20a来的冲淤空间变化,并用2008年实测地形资料对遥感水边线和反演地形进行了评价。研究结果表明,从Landsat5,4,2合成彩色影像上目视解译的水边线与实测地形走向相近;实测地形与反演地形之间的误差集中在-0.9m～0.8m之间,平均误差为-0.16m,标准偏差为0.40,误差在±0.6m之间的区域占总面积的81.1%。遥感技术作为一种补充手段,可用于潮间带岸滩演变空间分析,其精度有待于进一步提高。     

2022年长江中下游夏季异常干旱高温事件之环流异常特征

2022年夏季长江流域发生了建国以来最为严重的干旱高温气候事件,对当地工农业生产、居民生活、生态安全等造成严重影响。为深入认识这次干旱高温气候事件发生的原因和改进气候预测技术,利用1951—2022年2400多测站气温、降水数据和NCEP/NCAR再分析数据等资料,采用T-N波作用通量、视热源Q₁(Q₂)诊断和合成分析、距平分析等方法,从大气环流异常的角度进行综合分析。主要结论如下：(1)2022年夏季,500 hPa源自北大西洋地区的扰动异常偏强,在沿中高纬西风带向东传播时引发了明显的大槽大脊活动,波动能量主要沿西风带向东传播,没有出现在东亚向东南方向传播的特征,造成冷空气活动位置偏北,很难影响到长江流域。(2)2022年夏季,500 hPa高度场在青藏高原上空出现明显正距平扰动,尤其8月扰动进一步加强,东移到长江流域,诱发西北太平洋副热带高压西伸,使得副热带高压呈现东西带状分布。副热带高压(简称“副高”)西部完全控制了长江流域地区,一方面副高阻挡了北方冷空气南下,另一方面副高长时间维持下沉运动,不利于降水发生,有利于下沉增温。(3)202...     

海河低平原春季气候变化对冬小麦产量的影响

根据海河低平原气候与小麦产量资料,对气候环境及其对冬小麦产量的影响进行了研究。结果表明,近56 a海河低平原春季气温线性升高倾向显著,平均每10 a升高0.38℃;春季降水不存在明显的线性增大或减少趋势,2000年以来的气候环境不利于冬小麦生产。冬小麦气候单产与春季气温、降水有很好的对应关系,当气温距平为0.2～1.2℃时,小麦气候产量为正值;温度过低或过高都会使小麦减产,高温使小麦减产更严重;近年来气温持续偏高,小麦气候单产持续偏低。冬小麦产量对春季降水的需求有一个极限值,降水异常偏多和异常偏少都会使小麦减产。研究认为,通过改进种植模式、改善农田小气候,开展人工影响天气增加地面有效降水,可以增加小麦气候单产。     

东营市夏季分县(区)降水概率预报研究

使用T106数值预报格点资料，采取逐步回归方法，分别建立了东营市三县两区三个时次降水量的二级差别方程。同时，反查历史气象资料得到小雨和中雨的降水概率，并以此作为其预报概率。拟合和试报结果表明，上述判别方程的预报效果较好。另外，所建立的东营市夏季分县(区)降水概率预报自动化系统具有使用方便、快捷的优点，并实现了客观自动化。     

成都市"7.30"区域性暴雨、大暴雨过程溃变原理分析

论述了溃变原理Vω-3θ图结构分析方法,并结合实例对此次过程进行了预测分析,结果表明在灾害性天气的预测中,溃变原理Vω-3θ图结构分析方法是一种有效的预测新方法.     

锡林郭勒盟白灾成因及分布特征

利用锡林郭勒盟气象资料和白灾调查资料,分析了冬季白灾成因、形成过程和分布规律。锡林郭勒盟冬季白灾由冬季降雪量决定,积雪深度和积雪日数是衡量灾情的主要指标;白灾的形成受降雪时间和冬季温度影响;中东部和南部地区发生频率较高,全盟性白灾的发生具有明显的周期性,2000年以来是锡林郭勒盟冬季白灾发生最少的时期。     

基于ERA5再分析资料的余姚地区阵风预报模型探究

利用2007—2017年余姚地区44个气象自动站观测数据和欧洲中心ERA5再分析资料,对余姚地区日极大风分布进行了统计分析,并提出一种本地化的经验阵风预报模型(雷暴日除外)。研究发现:余姚地区日极大风呈正态分布,风力峰值为4～5级,平均每年大风日占比达7.03%,累计大风时次占比3.32%,年平均大风日26 d。风力越小,阵风与平均风之间的线性拟合效果越好。影响阵风预报的因子主要有10 m平均风速、925 hPa风速、地面粗糙度、摩擦速度和3 h变压。6级及以下阵风预报中,业务中的阵风经验系数1.4容易造成余姚本地阵风预报偏低,适用于余姚本地阵风预报经验系数为1.775;6级以上阵风预报经验方程考虑了平均风速、垂直动量下传、水平动量传输、地面摩擦和海拔高度订正,其与925 hPa风速的平方呈正相关,与摩擦速度呈自然指数相关,经验方程相对于经验阵风系数的预报拟合优度提升了59.61%;经验阵风预报方程通过了2018—2019年的数据检验,该方程对1～2级阵风预报偏高,3～5级效果最好,6级阵风的预报偏低;6级以上的阵风等级预报准确率达55.2%。地形摩擦作用在冷空气大风与台风大风过程中尤为重要,这两类过程阵风系数分布类似,但台风带来的动量下传比冷空气更为明显。     

“7.21”暴雨过程动力因子分析和预报研究

针对2012年7月21~22日发生在我国华北地区的暴雨过程,利用美国全球预报系统资料对湿热力平流参数、对流涡度矢量的垂直分量、热力波作用密度、热力位涡波作用密度、热力位势散度波作用密度和湿斜压涡度等动力因子进行计算和诊断分析,结果表明,该暴雨过程是由高、低空急流、高空槽、副热带高压、冷锋和辐合切变线等多个天气系统共同作用造成的。降水区具有垂直上升运动强烈,垂直热量输送明显,湿等熵面向下伸展和水平风垂直切变显著等动、热力学特征。湿热力平流参数等动力因子综合反映了上述动、热力垂直结构特征,因而与6小时观测降水的发展移动有一定相关性。全球预报系统48小时预报的动力因子高值区在走向和落区上与6小时观测降水区比较接近,代表动力因子对降水落区有一定的指示意义。利用全球预报系统的预报场资料对动力因子暴雨预报方程进行计算,结果表明,在降水中心位置预报方面,动力因子降水预报比全球预报系统本身的降水预报更接近观测实况。ETS(Equitable Threat Score)评分计算表明,对于降水的早期预报,动力因子降水预报评分略高于全球预报系统本身的降水预报评分,说明动力因子暴雨预报方程有一定的降水预报能力,可以应用到实际天气业务预报中。     

近46年京津冀地区“夏雨秋下”现象及其成因初探

基于京津冀地区逐日和逐时降水资料,对1970年以来变暖背景下该地区盛夏（7月和8月）和初秋（9月）降水的变化特征分析后:近46年京津冀地区盛夏降水显著减少,在1990年代末由多雨转为少雨位相,降水日变化上,不同时段的降水皆明显减少,其中持续性降水事件的变化对总降水量减少的贡献更大。而初秋降水明显增加,且在2000年代初发生跃变,由少雨转为多雨位相,夜间降水明显增加,并且持续性降水的增加和跃变是初秋降水增加的主要原因。进一步分析发现,日最高气温的变化与短时降水有较好的时间关系,盛夏时最高气温在1997年发生跃变,从较低位相跃变为较高位相,对应的,盛夏短时降水也同年发生跃变,由多雨转为少雨位相。而初秋的最高气温变化不明显,短时降水也没有发生跃变,无明显的变化趋势。此外,在环流场上,2000年代后,盛夏时欧亚中高纬阻高活动加强,阻碍了中纬度西风扰动输送水汽到京津冀地区,东亚急流偏南,京津冀地区上升气流受到抑制,不利于降水产生;而初秋时,输送至京津冀地区的水汽增加,东亚急流偏北,京津冀地区上升气流加强,贝加尔湖地区低槽受到东部高压阻挡,经向环流加强,有利于冷空气的活动,同时,西太平洋副高强度增强位置偏北,有利于降水的形成。东亚海陆热力差指数在初秋的增强反映出东亚夏季风在夏末秋初的南撤过程发生延迟,形成了以上有利于初秋降水的环流形势,导致了“夏雨秋下”的现象的出现。