极轨卫星观测偏差订正动态更新技术在GRAPES_3Dvar的应用研究

偏差订正技术是卫星辐射率资料同化的关键技术,目前全球GRAPES变分同化系统采用基于Harris和Kelly考虑扫描角和气团的静态偏差订正方案;但是该方案并没有考虑偏差属性的变化（比如仪器老化、观测数据漂移等问题）。因此,本文基于Harris和Kelly的TOVS辐射偏差订正方案以及国外在数值天气预报系统中对卫星数据提出的偏差订正动态更新概念的基础上,结合GRAPES分析预报系统和国家卫星气象中心的卫星预处理系统的特点以及仪器特征,提出了GRAPES偏差订正动态更新方案,来解决数据的漂移等问题。偏差订正动态更新技术是动态方法的一种,采用变分方法对偏差订正预报因子的系数进行调整。为了检验新方案的效果,设计了试验方案。为期两个月的同化试验结果显示,动态更新方案可以自动、迅速地优化已经退化的偏差订正方程,保持偏差订正的效果,运行稳定,结果令人鼓舞。     

中国L波段探空湿度观测资料的质量评估及偏差订正

L波段探空观测资料无论在天气预报还是数值预报中均为最基本和最重要的一类数据,而其湿度观测资料的质量对同化分析及降水预报有直接影响。通过用L波段探空湿度观测资料与不同类型的其他观测反演的湿度资料互校及与NCEP、GRAPES、EC等不同模式分析场为背景的湿度场比较,评估中国L波段探空湿度观测资料的质量状况,对探空湿度资料的质量有了新的认识,为更好地使用该资料提供依据。研究发现中国L波段探空湿度观测资料存在偏干的现象,特别是当背景场湿度大于60%时,观测湿度偏低更加明显。通过分析其偏差特征,找出了适合中国L波段探空湿度观测资料偏差特点的分段函数订正方法。个例试验表明,对探空湿度观测资料的偏差订正后,观测偏差明显减小,订正效果非常显著;模式降水强度预报能力有一定的提高。从连续试验检验的降水预报评分(TS)和预报偏差(Bias)看,中雨和暴雨的预报在探空湿度观测偏差订正后都表现出正效果。     

岩溶山区矿坑顶板冒落导水裂隙带高度估算有关问题讨论——以贵州省黔西县青龙煤矿为例

贵州省岩溶山区水文地质条件极为复杂,常规的经验公式对矿井顶板冒落导水裂隙带高度估算结果常常小于矿井实际开采形成的高度,简单、机械地采用常规的经验公式估算矿井顶板冒落导水裂隙带高度并以此确定顶板充水水源的来源,可能导致矿井水防治设计的失误,并影响到了矿井防治水工作。本文以青龙煤矿为例,阐述了该矿矿床水文地质结构特征、勘探阶段估算和矿山开采中实际产生的矿坑顶板冒落导水裂隙带高度差异,分析了造成估算误差的主要原因,提出了岩溶山区矿井顶板冒落裂隙带高度经验公式修正的建议。     

石臼坨凸起明化镇组下段油气藏富集规律探讨

石臼坨凸起油气富集程度受岩性-构造控制,油源,储层,运移是影响油气富集条件的最主要的影响因素;通过油源对比、储层发育特征及运移能力分析,结果表明以渤中凹陷烃源岩为油源的石臼坨凸起南侧、构造高部位、断砂耦合长度较长的砂层段,一般含油丰度、油柱高度较高,油气较富集,石臼坨凸起南侧断层比较发育,砂体纵向叠合性好的部位是较有利勘探区。     

机载激光点云单木分割方法对比及精度分析

通过对机载激光点云基于冠层高度模型、基于点云以及基于层堆叠种子点分割方法,对针叶林、阔叶林、针阔混交林3种不同类型林分进行单木分割,并通过计算单木分割的检测率、正确率、F-score等精度指标,探究不同分割方法在不同类型林分的适用性。实验结果表明,对于针叶林,基于点云分割方法的分割精度最高,基于层堆叠种子点分割方法对树木分割的正确率最高;对于阔叶林和针阔混交林,基于层堆叠种子点分割方法的分割精度和检测率较高,优于其他两种分割方法。     

国外海洋预报动态

<正>1 NOAA启用新的物理海洋实时系统NOAA官员于2014年7月23日宣布,杰克逊维尔海运交易所和港务局正式启用了一套新的信息系统,这将提高圣约翰河的船舶安全。这套物理海洋实时系统Physical Oceanographic Real-Time System(PORTS能够提供水位、水流、气象条件、高潮时桥梁净空高度(指平均大潮高潮面或江河高水位(设计最高通航水位)至桥下净空宽度中下梁最低点的垂直距离)的实时信息,这为通过该河的船舶提供了关键信息。杰克逊维尔的圣约翰河将成为第23个利用PORTS系统的港口,其系统规模排第二。商务部海洋和大     

河北：遏制城市“摊大饼”式发展

河北省委、省政府近日出台《关于推进新型城镇化的意见》提出,要遏制城市“摊大饼”式发展,努力建设节地型城镇。《意见》提出,划定城市禁建区、限建区、适建区和城市建设红线等,合理确定城市规模、开发边界、开发强度、建筑高度和保护性空间,设定容积率、绿化率等规范性要求。     

激光云高仪消光系数区分北京地区晴空与雾霾初步研究

针对目前气象观测上主要利用水平能见度和相对湿度间接判定雾霾,没有直接判定雾霾的算法,提出了依据激光云高仪消光系数区分晴空与雾霾的消光系数高度阈值法。采用数理统计方法分析了2011年12月~2012年6月中国气象局气象探测中心云自动化观测考核(北京)中的CYY-2型激光雷达测云仪的垂直路径消光系数数据。分晴空、雾、霾三种不同的天气现象选取了大量数据样本参与统计分析,得到了两个阈值:消光系数阈值0.2(1/km)、高度阈值100米。重新选取了大量数据样本对阈值的合理性进行了验证,结果显示运用这两个阈值能够区分晴空与雾霾天气现象。研究结果表明,在水平能见度与相对湿度未知的情况下,运用激光云高仪消光系数数据,采用消光系数高度阈值法能够有效地区分晴空与雾霾。     

数值模式误差订正方法初探

鉴于大气系统的复杂性,实际的大气运动方程包含许多数学简化。这些简化的方程组虽能模拟大气运动的主要特征,但无法揭示天气演变的所有细节,这将导致数值模式的预报能力受到极大限制。只有完善大气运动方程本身的确定性框架,才能从根本上减少预报误差。若无其他手段的帮助,仅依靠推导方法获取大气运动过程中的所有微分表达式将十分困难。演化算法具有自适应、自组织特征,它能处理复杂的数学问题,可从观测资料所蕴含的丰富信息中挖掘系统的动力学。本文结合演化建模的智能算法,提出了一种数值模式的误差订正方案,并以一维典型混沌系统Logistic模型为例,探讨了误差订正方案的有效性。数值试验结果表明该方法对模式误差有较强的反演能力,值得进一步深入研究。     

EOF分析用于β中尺度暴雨系统的探索

本文将2008年上海“8.25”暴雨过程的WRF中尺度数值模式模拟结果作为实况资料集,应用EOF（Empirical Orthogonal Function）方法对该资料集进行诊断,以探讨将该方法应用于暴雨β中尺度系统的可行性。主要结论有:当数值模式输出足够稠密、精细的样本,能够较好反映实况时,利用EOF方法对天气尺度和α、β中尺度系统的天气过程进行诊断是可行的。对本文的暴雨过程,EOF分解位势偏差场的前三个模态分别反映了α中尺度中端、低端和β中尺度天气系统的演变特征,分别对应于波长和振荡频率不同的驻波波列。其可分别称之为暴雨背景模态、暴雨系统模态和暴雨雨团模态。各波列物理性质不同,分别属于准地转的Rossby波、准平衡的涡旋波和非平衡的重力惯性波。天气系统EOF分解的物理本质为:可将一个变形和移动的天气系统分解为若干个具有不同物理性质且时空尺度不同相互独立的模态（驻波波列）。这有助于明确和深化对天气系统的认识。EOF分解能够进行天气系统的尺度分离,且分离后得到的各种尺度的天气系统是独立和有特定物理意义的,这更体现了该尺度分离方法的优点。本文中当EOF分解后各波列（模态）在某地时空指数发生三波锁相,且该地的位势表现为低空为负、高空为正,同时低层位势急剧降低时,则有可能在此处发生暴雨。