神经网络在气象观测资料优化中的应用研究

利用一种改进的BP算法，对气象观测资料进行优化处理，并把神经网络方法看作是时间序列方法的扩充。利用该算法提出了基于空间相关、时间相关、模式相关三种资料优化处理方案，为气象观测资料的优化提供了一条新方法。利用文中的方法，对黑河地区的观测资料进行了修正实验，取得了比较满意的结果。     

基于VC＋＋的气象要素客观预报集成系统软件开发

该文简要介绍了基于vC＋＋开发的运行于Windows环境下的气象要素客观预报集成系统软件的设计。该软件采用模块化设计方案，系统界面采用灵活直观的菜单方式和美观便捷的按钮方式。文中详细描述了该软件各模块的主要功能以及软件实现和操作的具体过程。借助MICAPS平台和GRADS平台实现的文本和图形显示功能是该系统提供给用户的主要输出方式。实践证明整个系统运行稳定，具有实用性和可扩展性强的特点。     

基于VC+ +的气象要素客观预报集成系统软件开发

该文简要介绍了基于VC 开发的运行于Windows环境下的气象要素客观预报集成系统软件的设计。该软件采用模块化设计方案,系统界面采用灵活直观的菜单方式和美观便捷的按钮方式。文中详细描述了该软件各模块的主要功能以及软件实现和操作的具体过程。借助MICAPS平台和GrADS平台实现的文本和图形显示功能是该系统提供给用户的主要输出方式。实践证明整个系统运行稳定,具有实用性和可扩展性强的特点。     

强对流天气形势聚类分析中SOM方法应用

利用2001—2008年5—9月京津冀地区175个气象站危险天气报、灾情报告及NCEP 1°×1°再分析资料,采用自组织特征映射方法（SOM）对该地区5—9月的天气形势进行客观聚类分型,并对各型的环流特征及其主要造成的强对流天气类型进行分析。结果表明：①天气形势主要有4类：以短时强降水为主的暖湿切变型,主要出现在7、8月;以冰雹天气为主伴随短时强降水和雷暴大风的冷涡型,主要出现在6、7月;以雷暴大风为主的西北气流型,主要出现在5月;以雷暴大风和短时强降水为主的西风槽型,主要是出现在6、9月。②暖湿切变型主要特征是低层为暖湿气流和充足的水汽输送、中层为西风气流;冷涡型中高层有较强偏北气流的干冷空气侵入和低层有较好的水汽条件;西北气流型中高层有强烈的干冷空气侵入和强垂直风切变;西风槽型的动力、热力条件都较弱。③西北气流型和冷涡型出现强对流天气的频率最高,达65%以上,暖湿切变型次之,西风槽型最低。     

基于新型往返式探空观测的下平流层重力波特征分析

利用2018年6月9日—7月10日安庆、长沙、赣州、南昌、宜昌、武汉6个探空站的往返式探空观测试验数据,研究分析了重力波参数(能量密度、固有频率、波长及传播方向),统计了试验地区6—7月的重力波特征,比较了各站之间以及上升与下降段之间重力波的差异.主要结果如下:(1)该区域重力波动能分布在0.2—1.2 J/m3,平均...     

基于掌上电脑(PDA)的人工影响天气扩散模拟系统

简要介绍了一种基于掌上型计算机的人工影响天气中催化剂扩散模拟系统及开发方法,其系统设计思想和技术要点。系统着眼于把催化剂扩散的理论研究成果转化为计算机应用技术,能够通过快速可视化计算处理,模拟人工影响天气催化剂的扩散过程,提供作业方案辅助设计等功能,并且使用操作比较简便。系统开发中针对人工影响天气作业需求,进行系统分析和设计,具有合理的数据结构、软件结构及可视化和方便的人机交互界面。     

一种改进的BP算法及在降水预报中的应用

传统BP(back propagation)算法在实际应用中具有网络结构参数和学习训练参数难以确定、泛化能力差、训练学习易陷入局部极小点等问题。该文在传统BP算法的基础上,提出一种改进算法,在训练过程中能自动确定各种参数,并避免陷入局部极小点,提高网络的泛化能力。利用2003—2005年5—9月中国国家气象中心T213的数值预报产品,通过动力诊断得出反映降水的物理量,然后从中挑选出与降水关系较好的25个因子,连同中国国家气象中心T213模式、日本气象厅业务模式和德国气象局业务模式相应的降水量预报结果作为预报因子。采用改进的BP算法建立江淮流域68个站24 h降水(08:00—08:00,北京时)3个等级(降水量≥0.1 mm,降水量≥10 mm,降水量≥25 mm)的预报模型。通过对2006—2007年5—9月68个站试报结果表明:改进BP算法对降水预报的TS评分大大高于传统BP算法,也高于几种模式的降水预报结果,同时,改进算法使降水预报的平均空报率、漏报率明显降低。     

近30年京津冀地区冰雹的气候特征和突变分析

基于1979—2008年京津冀地区175个气象站的冰雹观测资料,应用气候趋势系数、倾向率、集中度和集中期,以及连续功率谱等方法,分析了京津冀地区及4个划分关键区冰雹发生的多时间尺度变化特征和变化趋势,并运用蒙特卡罗方法检验了气候趋势系数的显著性。结果表明：近30年该地区的冰雹有明显减少趋势,北部地区比南部地区减少幅度要大,山地区域比平原地区减少幅度大;基本上都存在2.0～2.5年的变化周期,该地区冰雹的发生具有准两年周期振荡的特征;南部平原冰雹发生的集中度最大,该区冰雹在年内发生时间最为集中;南部平原集中期较早,出现在6月初,其他几个关键区冰雹主要发生在6月底到7月初。应用气候要素累计距平曲线、Yamamoto方法进行了气候突变分析,结果表明京津冀地区冰雹在1993年发生了减少的突变,山地区域尤为显著。     

天津“6.25”大冰雹过程的中尺度特征及成因

利用地面加密自动站、天津塘沽多普勒雷达、FY-2C静止卫星以及NCEP/NCAR再分析资料,对2008年6月25日下午天津地区一次罕见大冰雹过程风暴系统发展演变、结构特征和形成原因进行了观测分析和诊断研究。结果表明:此次大冰雹过程是在华北冷涡背景下,前倾结构的高空槽使高层干冷空气叠加在低层暖湿空气上,导致不稳定层结发展。中尺度对流系统由3个β-中尺度对流云团先后2次合并而成的α-中尺度对流系统,呈近似圆形结构。风雹发生前,天津地区大气层结呈现出强的对流性不稳定;700 hPa与近地面之间的风速差达到20 m/s,0~3 km垂直风切变明显增大;当上述有利的热力和动力条件形成后,在地面辐合线和干冷空气侵入的触发机制下,就造成了本次大冰雹过程。同时,由多单体合并而成的超级单体风暴,在其发展成熟阶段,多普勒雷达图上呈现出弓型回波、低层弱回波区和中高层悬垂回波区及三体散射结构;塘沽地区降雹前,垂直液态水含量出现一次明显的跃增。     

极座标法放样公路中线的精度保证

本文根据全站仪的特点和极座标法放样的过程,利用极座标法放样的点位精度估算原理,对影响全站仪极座标法放放样公路中线精度的因素进行了分析,提出保证精度的措施。