Dynamic features and driving mechanism of coal consumption for Guangdong province in China

Journal of Geographical Sciences - Guangdong Province, as one of China’s fast-developing regions, an important manufacturing base, and one of the national first round low-carbon pilots, still...     

1985—1990年地磁基准台站时均值数据集

北京、佘山、长春、拉萨、广州、武汉、兰州、乌鲁木齐地磁台在中国最早开始地磁观测,系统收集、清理8个地磁台在1985—1990年的历史资料,采用数码拍照和人工录入方式,实现纸质资料数字化,同时研制数据入库软件,将梳理后的数据导入“十五”数据库,并进行质量审核,实现珍贵历史资源的电子化、数据化、标准化和规范化,为数据的后续使用奠定基础。本数据集展示了8个地磁台站在1985—1990年的地磁观测数据,数据内容由磁偏角（D）、水平强度（H）和垂直强度（Z）3个要素的绝对时均值组成。利用该数据集,可以开展地磁场、空间天气以及关系国计民生的导航、通讯、电网、高铁、油气管道等的研究工作。     

近44年云南年平均气温的时空变化特征

利用云南省121个地面测站1961-2004年的年平均气温，分析了云南最近40多年来气温变化的基本特征。在气温的年代变化上，1960年代和1980年代云南气温波动较小，1970年代是近44年来最冷的一个年代，1990年代以后逐步转暖，但1990年代的年平均气温波动也较大。各地不同时段具有不同的气温倾向率，1980年代以来全省平均气温倾向率为0．24℃／10年，与全国大部地区的升温率接近，滇西的保山、中甸和思茅等地是近40年全省升温最快的地区，而滇中地区则是最近10多年全省升温最显著的地区。主分量分析揭示了云南各地气温变化的时空分布特征，第1特征向量场的高值区是云南气温变化的敏感区，第1主分量序列是反映云南整体年均气温变化趋势的指标，第2特征向量场的正值区和负值区基本对应第1特征向量的低值区和高值区。在第1特征向量的高值区1960年代以来的气温变化具有前低后高的特点，低值区则相反。     

基于多源卫星测高数据的新一代全球平均海面高模型

高精度高分辨率平均海面高模型是研究海洋动力环境变化的重要基础。本文基于多源多代卫星测高数据,包括Geosat/GM、Geosat/ERM、ERS-1/168、ERS-2、Envisat-1、T/P和Jason-1数据,采用统一精密的模型或方法对各项地球物理改正和传播介质误差进行了改进或重新计算,然后以T/P和Jason-1两种数据的共线平差作为参考基准,通过发展的全组合交叉点整体平差方法大幅度削弱了径向轨道误差和时变海面高影响,经比较后优选了最小二乘配置格网化方法,以EGM2008高阶重力场模型由移去－恢复方法得到了全球纬度80°S～82°N范围内海域2′×2′平均海平面高模型WHU2009。与国际上较常用的CLS01平均海平面高模型及实测2年平均Jason-1比较表明WHU2009模型整体精度优于CLS01模型。     

基于小波分析的GPS双差观测数据消噪方法研究

通过双差方法难以消除的多路径误差、接收机观测噪声等非模型化误差会大大影响GPS动态定位的精度.基于小波分析的理论,对GPS双差观测数据序列的消噪问题进行研究,结果表明,利用小波去噪原理,可有效地从受到强噪声干扰的GPS观测数据序列中提取变形特征信息,增强基线解算的有效性,提高GPS定位精度,解决传统技术对GPS动态监测...     

全站仪水平距离的归算及在精密测量中的应用

本文通过对全站仪在对向观测中水平距离互差超限问题的分析,指出在精密测量中由于将斜距归算到水平距离所采用的高程面不同而存在计算公式上的差异;并针对目前市场上仪器内置公式和工程实际应用距离公式的不同,推导出加改正后的计算公式;最后应用所得公式对陕西省引红济石(引红岩河水至石头河)输水隧洞建设工程控制网观测资料进行了改正,指...     

Evaluation and Analysis of RegCM3 Simulated Summer Rainfall over the Huaihe River Basin of China

This study evaluates the ability of the Abdus Salam International Center for Theoretical Physics(ICTP)version 3 Regional Climate Model(RegCM3) in simulating the summer rainfall amount and distribution and large-scale circulation over the Huaihe River basin of China.We conducted the simulation for the period of 1982-2001 and the wet year of 2003 to test the ensemble simulation capacity of RegCM3.First,by comparing the simulated rainfall amount and distribution against the observations,it is found that RegCM3 can reproduce the rainfall pattern and its annual variations.In addition,the simulated spatial patterns of 850-hPa wind and specific humidity fields are close to the observations,although the wind speed and humidity values are larger.Finally,the ensemble simulation of RegCM3 for summer 2003 failed to capture the spatial distribution and underestimated the magnitude of the precipitation anomalies,and the reasons are analyzed.     

Impacts of Spectral Nudging on the Sensitivity of a Regional Climate Model to Convective Parameterizations in East Asia

The sensitivity of a regional climate model (RCM) to cumulus parameterization (CUPA) schemes in modeling summer precipitation over East Asia has been investigated by using the fifth-generation Pennsylvania State University-National Center for Atmospheric Research Mesoscale Model (PSU-NCAR MM5). The feasibility of physical ensemble and the effect of interior (spectral) nudging are also assessed. The RCM simulations are evaluated against the NCEP/NCAR reanalysis data and NCEP/CPC precipitation data for three summers (JJA) in 1991, 1998, and 2003. The results show that the RCM is highly sensitive to CUPA schemes. Different CUPA schemes cause distinctive characteristics in the modeling of JJA precipitation and the intraseasonal (daily) variability of regional precipitation. The sensitivity of the RCM simulations to the CUPA schemes is reduced by adopting the spectral nudging technique, which enables the RCM to reproduce more realistic large-scale circulations at the upper levels of the atmosphere as well as near the surface, and better precipitation simulation in the selected experiments. The ensemble simulations using different CUPA schemes show higher skills than individual members for both control runs and spectral nudging runs. The physical ensemble adopting the spectral nudging technique shows the highest downscaling skill in capturing the general circulation patterns for all experiments and improved temporal distributions of precipitation in some regions.     

T213全球集合预报系统物理过程随机扰动方法研究

目前我国的T213全球集合预报系统采用BGM初值扰动方案,没有考虑模式扰动方法,在技术上滞后于国际先进数值中心的集合预报系统。本文参考ECMWF的模式扰动方法,设计了我国T213全球集合预报系统的物理过程随机扰动方法,并对2008年7月20—31日进行了集合预报批量试验。试验结果表明：T213全球中期数值预报模式对物理过程随机扰动很敏感,对物理过程扰动后,模式物理量的预报情况发生变化,且这种变化随着积分时间增长而迅速扩大。在水平方向上主要表现为南北半球中高纬度地区较赤道地区更敏感,在垂直方向上,表征大尺度运动特征的物理量（如位势高度、温度、风速等）在南北半球中高纬度地区的低层到高层都很敏感,尤以300 hPa最为明显,垂直速度、散度等物理量在赤道地区也非常敏感。多初值集合预报加入物理过程随机扰动后,集合平均均方根误差在积分后期略有改善,对降水预报水平也有较为明显的提高,这表明物理过程随机扰动方法具有较好的业务应用前景。     

NCEP、ECMWF及CMC全球集合预报业务系统发展综述

总结了目前最具代表性的3个全球集合预报系统（global ensemble forecast system,GEFS）——美国国家环境预报中心（National Centers for Environmental Prediction,NCEP）、欧洲中期天气预报中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF）和加拿大气象中心（Canadian Meteoro-logical Centre,CMC）建成至今的发展概况。由于计算资源的不断扩展,各中心集合预报系统的模式分辨率、集合成员数也随之增加。同时各中心都在不断地致力于发展和完善初始和模式扰动方法,来更好地估计与初值和模式有关的不确定性,促进预报技巧的提高。其中初始扰动方法从最初的奇异向量法（ECMWF）、增殖向量法（NCEP）和观测扰动法（CMC）更新为现在的集合资料同化—奇异向量法（ECMWF）、重新尺度化集合转换法（NCEP）和集合卡尔曼滤波（CMC）。在估计模式不确定性方面,ECMWF和CMC都修订了各自的随机参数化方案和多参数化方案,NCEP最近也在模式中加入了随机全倾向扰动。为提高全球高影响天气预报的准确率,TIGGE计划（the THORPEX interactive grand global ensemble）的提出增进了国际间对多模式、多中心集合预报的合作研究,北美集合预报系统（North American ensemble forecast system,NAEFS）为建立全球多模式集合预报系统提供了业务框架,这都将有助于未来全球交互式业务预报系统的构建