基于MODE对模式预报强风风场的检验分析

基于专业气象服务领域十分关注的模式强风预报性能的客观检验和致灾性强风预警服务效果的合理性判别问题,利用一次强风过程对电网专业气象预警服务效果的检验示范,探讨基于目标(面向对象)的诊断检验方法(Method for ObjectBased Diagnostic Evaluation,MODE)对强风事件检验的适用性。通过对强风空间检验的各个关键参数的选择确定、匹配分析,发现:(1)MODE检验的卷积半径、诊断量权重和匹配阈值等参数的选择,将影响检验目标的适度聚焦和误差表达的客观性,因此需要综合考虑预报和实况场的水平分辨率、用户对该类强天气预报误差的空间和时间冗余度等;(2)MODE检验可较好地量化给出模式预报的整体效果,包括:强风落区的范围大小和位置偏差、强风过程的时间相位差等,从而可量化判别出模式在各个时刻的空报和漏报区域以及对强风过程移动速度和生命周期长度的预报性能。     

改进的CLDAS降水驱动对中国区域积雪模拟的影响评估

积雪因为其特定的属性在气候变化和水文循环中扮演着重要角色,在大气和陆面之间起到了调节能量和水交换的显著作用,而陆面驱动数据的质量直接决定着模式对积雪的模拟效果。本文采用CLDAS(CMA Land Data Assimilation System)和改进后的降水驱动(CLDAS-Prcp)分别驱动Noah3.6陆面模式对积雪变量进行模拟,并对中国主要的积雪区东北区域、新疆区域、青藏高原区域的积雪覆盖率、雪深、雪水当量的模拟效果进行了评估。结果表明,CLDAS-Prcp改善了原有驱动在冬季由于低估降水所造成的模拟积雪量偏少的情况;东北区域模拟结果与观测的时间变率最为一致,积雪覆盖率、雪深、雪水当量的相关系数分别为0.42,0.78,0.93;而雪水当量的改进效果最明显,均方根误差和偏差分别减小了54.8%和83.1%,相关系数提高了0.47;同时,CLDAS-Prcp不仅能反映积雪变量的年际变率,而且能够较准确地反映出强度较大的突发降雪事件。     

追踪比特币新币走向:一种基于交易网络结构特征识别矿工的方案

比特币是近年关注度最高的虚拟电子货币,"挖矿"是在此生态中最重要的获利方式之一.本文通过分析比特币交易间的引用关系,追踪区块链中挖矿所得的新币走向,构建新币流通网络.通过对比不同矿池所挖得的新币流通网络,设计了启发式算法识别比特币矿工群体,并以此推断矿池常见的收益分配方式.此外,本文还对矿工群体规模的逐年增长趋势进行了刻画.     

利用太阳法自动标定L波段探空雷达天线指向

L波段探空雷达方位、仰角的标定通常借助北极星和经纬仪来完成,对其正确性缺乏可靠有效的检验工具,本文利用高精度的太阳位置算法,采用Python语言进行程序设计和封装,根据台站实际经纬度、太阳赤纬角和时差,从理论上计算出太阳实时位置去标定雷达天线指向,并在多个台站进行了测试和偏差分析,其精度为≤0.3°,参考国内新一代天气雷达天线波束指向定标技术指标(≤0.3°),其精度达到相关业务要求。同时,该算法软件还能为探空员日常检查雷达性能,判断雷达有无故障提供更为快捷的手段,确保探空资料的可靠性。     

1983—2015年湖南雨凇时空分布特征及影响因子

采用经验正交函数（EOF）并对1983—2015年湖南省95个地面气象站的雨凇观测资料以及与北半球海冰和西太平洋和东北印度洋海温资料的相关性进行分析。结果表明：湖南各站年均雨凇频次为219次,总体呈现北少南多、山区北侧少南侧多、平原地带少的分布特点;雨凇频次呈逐年下降趋势,且在湖南中北部地区下降趋势显著;湖南雨凇主要发生于相对湿度较大、极大风为偏北风且风速较小、最低气温在-3~0 ℃、最高气温在0~4 ℃的环境中。冬季同期（12月至次年2月）,北地群岛以东至白令海峡以北海域海冰密度和湖南雨凇频次的相关关系为显著正相关关系,而西北太平洋海温和湖南雨凇频次的显著负相关区域表现为C型分布。     

CIMISS中气象观测资料处理入库效率优化方法

气象资料种类多、海量、格式多样复杂,造成综合气象信息共享系统(CIMISS)巨大的处理压力。以高空L波段数据作为个例,进行详细的分析,在数据库表设计上,通过"键-要素"的拆分方式减少数据库冗余,建立合理的索引和分区提高数据表访问效率。在处理流程方面,通过简约化流程减少系统间消息交互和IO,从而优化系统的存储效率。同时简约流程中对比PRO*C和OCI两种入库方式,PRO*C简单高效便于开发,而OCI功能全面但相对复杂,通过比较两种入库方式的效率,系统采用PRO*C方式。高空L波段数据实际运行效果表明,平均28s完成一份数据的处理。对比高空探测数据的处理,简约流程比原流程入库更快。     

北京地区新5孔第四系松散沉积物的微量元素地球化学及古气候、古环境研究

通过新5钻孔的微量元素的相关性分析,选择V、Bi、Sc、Rb、Sr、Li、B、Ga、Cr、Ba、Co等主要微量元素及比值垂向变化特征,结合孢粉和古地磁测试分析结果,将该地区古气候划分为8个阶段.     

中国地级及以上城市“四化”协调发展效率的时空分异测度

以中国343个地级及以上行政单元为研究对象,运用数据包络分析和探索性空间数据分析,研究了2001年和2011年 “四化”协调发展及其效率的空间差异变化,借助地理加权回归模型揭示“四化”协调发展效率的影响因素及其空间差异。结果显示,中国地级单元2001年和2011年的“四化”协调发展及其效率均存在显著的空间分异,综合指数、耦合度和协调度空间差异呈现以西北-东南走向的“反胡焕庸线”为分界的态势。“四化”协调发展效率整体较低,效率值较高的地区集中在中部地区,达到“有效”状态的城市极少。10 a间平均效率值总体降低 ,高值区逐渐向东部沿海地区转移。城乡人均固定资产投资差异、人均GDP和人均社会消费品零售总额是影响“四化”协调发展效率的重要因素。     

Extraction of basic trends of urban expansion in China over past 40 years from satellite images

If urban sprawl is to be avoided in China in the next ten years, it is not only crucial to understand the overall history, current status, and future trends of urban expansion there, but also these differences, and this is presently lacking. In this study, remotely sensed images with approximately 30 m spatial resolution were used to quantitatively assess the spatial and temporal patterns of urban expansion of 60 Chinese cities(1973–2013). Urban-expansion-process curves of the cities studied were drawn using annual expansion area as an indicator. Curve similarity analysis generated four basic process modes of urban expansion in China. These included cities that: 1) peaked around 2004 and then decelerated; 2) peaked around 2010 and then decelerated; 3) showed sustained acceleration, and 4) showed continued deceleration. Four basic process modes represented cities under different levels of development stage. Geographic location was found to be the most related characteristic to urban expansion process. Regional development policies at the national level in each region also showed highly temporal consistency with fluctuation characteristics of urban expansion process. Urban characteristic such as population size and administrative level were not found to be significantly related to urban expansion-process modes. Understanding the basic process-mode categories well is extremely important for future regional-balance planning and development of macroeconomic policies.