被动微波反演裸露区土壤水分综述

被动微波具有全天候、穿透性以及不受云的影响等特征,使其在反演土壤水分时具有很大的优势。通过研究发现,被动微波遥感是反演土壤水分的各种技术中最有效的方法之一。概括了主要的被动微波传感器并从被动微波遥感的原理出发,针对被动微波遥感裸露区地表随机粗糙面的模型以及土壤水分反演算法作了简要介绍。     

对2005年盛夏十堰市一次连续强降水天气过程的分析

使用2005年8月14～23日各层(850、700、500 hPa等)天气图资料,以及有关物理量场资料、雷达回波资料和卫星云图资料,采取天气诊断分析方法,对2005年盛夏十堰市一次连续强降水天气过程进行了分析。结果表明:此次过程是在西太平洋副热带高压、"珊瑚"台风、东南急流、南支低槽、中低层低涡切变线等系统共同影响下形成的;贝加尔湖低槽持续分裂冷空气与副热带高压边缘暖湿气流对峙是该过程能够维持的基本条件;短带状强回波与新生的强对流窄回波带相叠加并维持较长时间,中-β尺度云团在本地发展为中-α尺度云团且受地形作用维持近5 h,使得灾情更趋严重。     

1∶10000数字线划图(DLG)的生产方法浅析

针对1∶10000数字线划图的生产与更新过程中出现的劳动强度大、制图数据和空间数据两张皮作业、数据的反复修改等问题,通过对生产技术方案的改进和生产流程的改造,提出了一体化生产与更新的技术方案并付诸生产实践,解决了生产作业中存在的以上问题并取得了良好的效果。对新方案的工艺流程和实现方法作了阐述。     

空间大地测量技术实测台站速度场精度分析

利用国际上3个著名的数据分析处理中心CSR、JPL和GSFC给出的3种空间大地测量技术实测的台站运动速度场数据,解算不同空间技术速度场之间的转换参数,即速度场之间的系统差。在扣除两两技术之间速度场的系统差后,用速度场残差计算了空间技术速度场之间的不符值加权中误差作为衡量不同空间技术实测台站速度场的外部检核指标,即外符精度。计算结果表明,VLBI和GPS实测台站地心速度已经达到1 mm/a的精度;SLR实测台站地心速度已经达到2 mm/a的精度。     

Modeling errors in upward continuation for INS gravity compensation

Accurate upward continuation of gravity anomalies supports future precision, free-inertial navigation systems, since the latter cannot by themselves sense the gravitational field and thus require appropriate gravity compensation. This compensation is in the form of horizontal gravity components. An analysis of the model errors in upward continuation using derivatives of the standard Pizzetti integral solution (spherical approximation) shows that discretization of the data and truncation of the integral are the major sources of error in the predicted horizontal components of the gravity disturbance. The irregular shape of the data boundary, even the relatively rough topography of a simulated mountainous region, has only secondary effect, except when the data resolution is very high (small discretization error). Other errors due to spherical approximation are even less important. The analysis excluded all measurement errors in the gravity anomaly data in order to quantify just the model errors. Based on a consistent gravity field/topographic surface simulation, upward continuation errors in the derivatives of the Pizzetti integral to mean altitudes of about 3,000 and 1,500 m above the mean surface ranged from less than 1 mGal (standard deviation) to less than 2 mGal (standard deviation), respectively, in the case of 2 arcmin data resolution. Least-squares collocation performs better than this, but may require significantly greater computational resources.     

Correcting superconducting gravity time-series using rainfall modelling at the Vienna and Membach stations and application to Earth tide analysis

We demonstrate the possibility to improve the signal-to-noise ratio of superconducting gravity time-series by correcting for local hydrological effects. Short-term atmospheric events associated with heavy rain induce step-like gravity signals that deteriorate the frequency spectrum estimates. Based on 4D modeling constrained by high temporal resolution rain gauge data, rainfall admittances for the Vienna and Membach superconducting gravity stations are calculated. This allows routine correction for Newtonian rain water effects, which reduces the standard deviation of residuals after tidal parameter adjustment by 10%. It also improves the correction of steps of instrumental origin when they coincide with step-like water mass signals.     

青藏高原雷暴云降水与地面电场的观测和数值模拟

在2003年青藏高原那曲地区夏季雷暴云的观测试验中,三次伴有降水的过程中都出现了地面电场(Egnd)随降水的漂移现象,而且固态和液态降水对Egnd的极性改变并不相同。为了模拟再现高原雷暴云降水和Egnd之间的关系,选取了8月13日这次具有高原雷暴代表性特征的过程,模拟了雷暴云移经观测点上空期间,测站固、液态降水与Egnd的变化以及雷暴云下部正电荷区的空间分布。模拟的Egnd及固、液态降水与其的对应关系与观测事实较一致。分析结果表明,固态降水主要携带正电荷,液态降水主要携带负电荷,各类带不同极性和数量电荷的降水粒子常共存在雷暴云中,Egnd主要受携带电荷量占主导地位的降水粒子的影响,地面出现强正电场时正好是云在当顶并且地面出现强固态降水的时间。     

辽宁省区域性大雾预报研究

通过对1994—2002年9年辽宁区域地面图的普查,得到了辽宁区域性大雾天气(大于等于5个地市,能见度小于0.5 km)共有73次。分析近10年区域性大雾天气过程得到了区域性大雾的时空分布特征。普查区域性大雾过程发生时的常规气象资料,进行区域性大雾天气分型。分析辽宁省各种区域性大雾的成因及要素演变特征,从中提取预报指标,建立预报流程,用PP法建立区域性大雾的客观预报方法。     

雷暴云电结构与闪电关系初探

利用雷暴云偶极性电结构理论,结合卫星和雷达资料分析了不同荷电结构下地面电场。结果表明:当正电荷中心高度越高、负电荷中心高度越低,形成的地面负电场越大,越有利于地闪的形成;负地闪发生后或云砧下方,地面电场成正极性,易引发正地闪;地闪分布与雷达回波、卫星云图中雷暴云位置基本一致,结合雷达和卫星资料可初步判断正/负地闪发生位置。     

基于k阶Voronoi多边形划分的k阶数据场拟合

讨论了k阶Voronoi图的离散点集的生成算法，挖掘了k阶Voronoi图的性质并加以证明；参照k阶Voronoi图的定义提出了k阶空间数据场的定义，并结合参考点利用其影响因子给出了低阶空间数据场的拟合函数通式；利用k阶Voronoi图对平面空间的平面区域最近邻近划分实现了对空间数据场的分割，从而将大量参考点集数据场化解为多个单元数据场的低阶拟舍，有效地降低了数据场拟舍的难度；提出了合并拟合和叠加拟合策略，实现了将单元数据场综合为完整的空间数据场。