风廓线雷达资料在一次强降水天气过程中的分析应用

针对风廓线雷达资料分辨率高但目前业务应用不广泛的问题,通过对2006年6月29日一次因飑线天气引发的强降水的观测,分析水平风场、垂直气流和大气虚温的变化,以及高低空急流出现的时机并结合地面观测实况,探讨风廓线雷达资料在此类天气过程中的应用.结果表明,水平风场可以清晰地显示高空急流和低空急流出现的时刻和高度,高空急流区和低空急流区不断发展并相互靠近可以预示阵风锋的到来;垂直速度正值突然增大(气流向上为正,向下为负)并迅速变成负值是判断阵风锋过境的一个依据,同时也预示降水即将开始;另外,高空温度递减率的突然加大对降雨的出现也有一定的预示作用.     

三维空间内近地表激发井深设计插件的开发与应用

通过探讨三维空间内激发井深设计过程中的网格化方法、空间属性插值等关键技术,针对地震采集施工设计的应用需求,结合对比目前在野外采集施工设计中常用的近地表激发井深设计软件Surfer和油藏建模软件Earth Vision,设计了符合野外激发井深设计需求的软件流程,论证了适应井深设计要求的空间插值算法(反距离加权法和普通克里金),并通过对测线交叉异常点的自动剔除等质量控制手段,消除异常点产生的影响因子,提高了插值精度,编写了相应的核心算法模块,自主研发了一套基于VS2005 C++结合Qt4与OpenGL技术的软件产品,通过大量的实际资料数据验证与测试,在野外生产中投入应用.     

数字高程模型的空间信息不确定性分析

运用信息论与数理统计及对比分析的方法,以1:1万DEM为基准,探讨在黄土丘陵沟壑区1:5万DEM所建立的数字高程模型信息特征和对地形描述精度特征.研究表明,利用1:5万DEM所提取的地面坡向、平面曲率、降水累计量3种地形因子及其熵值变化分别为1:1万DEM的1.005,1.062和1.232倍,并且提出因子特征的纠正公式,同时提出这种差异的本质特征是微观每个栅格地形因子取值的不确定性变化.     

基于VAD技术的迭代法在实测多普勒速度缺测区域的填补研究

多普勒天气雷达径向速度场缺测区域的存在是影响速度二次产品算法精确度的重要因素,在实际风场为线性分布的假设条件下,文中详细介绍了一种基于VAD技术的迭代填补技术.在合理考虑迭代约束条件的情况下,应用实测多普勒速度数据,根据缺测区域类型随机制造非连续累积10°-180°缺口的缺测区域和连续累积10°-180°缺口的缺测区域...     

基于DEM小流域复杂网络的黄土高原地貌自动识别研究

地貌识别,对于人类建设,地质构造研究,环境治理等相关领域都有着重要意义。传统的基于像素单元或面向对象的地貌识别方法存在局限性。由于流域小单元具有表面形态的完整性,在地貌演化中具有明确的地理意义,基于流域小单元的地貌识别成为了该领域的一个新热点。然而,基于传统地形因子的地貌识别方法使用的因子往往较为单一或者在地学描述上存在重复性,目前尚无针对流域小单元进行空间结构描述和拓扑关系特征量化的地貌识别研究。基于此,本文基于DEM进行水文分析并通过坡谱方法解决了小流域稳定面积难以确定的问题,在黄土高原样区提取了181个稳定小流域。根据复杂网络理论和地貌学原理提出了流域加权复杂网络的概念和相应的8个定量指标用于流域空间结构的模拟和量化描述。最后采用了基于决策树的XGBoost机器学习算法进行地貌识别,实验对于黄土高原主要地貌类型的识别显现出较好的效果,Kappa系数为86.00%,总体精度达到了88.33%。对于地貌形态特征明显的地貌,复杂网络方法其顾及空间结构和拓扑特征的特性导致了其较高的识别性能,精度和召回率都在90%～100%之间。通过与前人的研究进行对比,其识别结果亦呈现出较高的精度,这些...     

PRECIS模式对宁夏气候模拟能力的初步验证

本文获得了受权使用英国Hadley气候中心的区域气候模式系统PRECIS已模拟好的中国境内的数据,取其宁夏区域内的模拟值与同期实际观测资料进行对比,分析验证PRECIS模式对宁夏区域气候的模拟能力.结果表明:PRECIS能够模拟宁夏年平均和夏季平均气温的空间分布特征;与观测值相比,模拟的最高气温平均偏差仅为0.5℃; PRECIS能够模拟出15a月平均气温逐渐升高的趋势以及逐日平均、最高和最低气温发生频率的分布特征.PRECIS能够模拟出宁夏年平均和夏季降水基本的空间差异和季节分布特征,但对月平均降水的模拟值整体偏高.     

引发2011年8月宁夏持续高温天气的青藏高压结构分析

利用常规气象观测资料、中尺度区域自动站逐时地面资料及NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料等,对引发2011年8月6-10日宁夏中北部连续5天出现≥35℃的高温天气的青藏高压水平和垂直结构进行了天气学分析.结果表明:青藏高压是一个深厚的暖性负涡度系统,它与西风带长波脊的同位相叠加使得高原上空的长波脊和暖高压稳定加强,受其影响,青藏高压外围586 dagpm线东移越过高原后稳定维持在85°～105°E附近,高压脊线北界伸展到40°～42°N,西北地区大范围长时间处在584 dagpm以上的青藏高压和1000 hPa以下的地面热低压控制区域内;高压上空在中纬度极锋急流的作用下,高原东部存在“高空辐合、低空辐散”的环流配置导致高原东部维持较强的下沉运动,处在下沉区的宁夏上空晴朗少云,湿度小,风力相对较大,地面增温和蒸发强烈,地面感热远远大于潜热,有利于出现以“干热”为主的持续高温天气.在此基础上,文章提出了宁夏夏季高温的概念模型.     

利用灰色理论进行图像边缘检测

提出了一种基于灰色系统理论的边缘检测算法。该算法根据边缘点在像素邻域数列上表现出的与非边缘点的不同特征，分别选择典型非边缘像素的邻域数列和待检测图像所有像素的邻域数列作为参考数列和比较数列，利用斜率关联度计算两者之间的灰关联度，据此区分是否为边缘像素。实验表明，该算法对于椒盐噪声和随机噪声有较好的抗噪能力，提取边缘效果较好。     

锋面暴雨雨团活动的波动性

一、前言在局地强对流天气中重力波的存在已为大家所公认。但在大范围的降水区中是否也存在着重力波呢?二宫等曾指出在日本梅雨期间存在着波长约为150公里,周期约为3小时左右的中尺度降水系统,他们认为这种中尺度系统具有重力内波的性质。李麦村也论证了重力波对暴雨的触发作用。我国的许多暴雨中分析,主要着重于分析暴雨雨团。这种雨团有时仅单个地活动,有时则成群地活动,每个雨团都具有一定的     

湖北三种地形下AQI特征及其与气象因子的关系

基于2015—2016年湖北省环境监测数据和气象资料,分析了3种地形下空气质量指数(AQI)特征及其与气象因子的关系。结果表明:湖北省年空气质量指数时空分布特征为山区低平原高,冬季高夏季低,日高峰值襄阳出现在中午,武汉和宜昌出现在23:00—24:00;与空气质量指数关系较显著的气象因子包括相对湿度、变温、变压、风、降水等,其中降水对污染物的沉降作用跟空气质量等级有关,污染程度越重,需要清洁空气的雨量越大,轻度以上污染时,需要中雨及以上降水才会产生有效清洁,当降水为微量(1mm以下)时,AQI反而会增长;受不同地形影响,不同城市污染天气输入路径不同,襄阳为北风、武汉西北风、宜昌多弱东风扰动,且襄阳大风速出现的频数较高,而宜昌以小风为主。