全球资料同化中误差协方差三维结构的准确估计与应用Ⅰ:观测空间协方差的准确估计

观测误差与背景误差协方差在四维资料同化和业务资料分析系统中起到决定性作用,它决定着观测信息与背景初猜值信息的相对重要性以及这些信息在空间及不同变量间的扩展方式。由于实际大气的真值并不知道,需要发展不同的技巧来估计观测误差与背景误差协方差,其中在观测空间利用观测与背景初猜值之差来分离观测误差与背景误差协方差的方法估计出的结果较为准确,其估计出的观测误差可直接用于资料分析系统中,背景误差可作为标尺来度量其他方法估计结果的可靠性。文章采用国家气象中心T213L31全球中期分析预报系统的6 h预报作为背景初猜场及同时段冬夏两个季节的北半球探空,利用贝塞尔函数拟合方法来分离观测误差与背景误差协方差,并比较了东亚区、北美区、欧洲区3个探空资料均匀密集区的区域与季节变化结果。结果表明,观测空间拟合方法所要求的水平均质、各向同性在欧洲区和北美区成立程度较好,在东亚区略差,使用时需要斟酌。此外均方差区域间差别较大,在冬季明显大于夏季,温度场偏大0.2 K,风场偏大0.9 m/s。温度场在400 hPa以下与150 hPa以上,背景误差略小于观测误差,而在200—300 hPa,背景误差略大一些。风场的特点与温度场比较一致。温度与风场背景误差主要集中在前40波,并在20波左右达到最大,水平相关季节区域差别不大,而温度垂直相关比风场窄,两者相关范围比较大的波数主要集中在前20波。此外利用贝塞尔函数拟合方法获得结果的分析表明,在质量场中不同区域季节间温度误差的稳定性要明显好于高度场,涡度散度的稳定性要明显好于流函数和势函数,特别是对于特征长度更为明显。这表明利用贝塞尔函数拟合方法获得的结果对校准在全球资料同化中采用温度、涡度散度作为资料同化的分析变量具有一定的优势。     

云观测记录简单化模式化的原因分析与对策建议

统计某气象站2000-2004年云观测记录编码情况,指出基层气象台站云的观测记录存在复杂云天记录简单化、一般云天记录模式化的趋势和现象,分析其产生原因并提出克服这种现象,提高云观测记录准确性的对策建议.     

雷达VIL在局地强对流天气应用中应注意的几个问题

结合兰州新一代天气雷达的使用情况,介绍了其物理量产品中垂直积分液态含水量(Verti-cally Integrated L iqu id W ater Content,)的理论计算模式,从雷达观测距离对VIL计算的影响、VIL理论模式中的反射率强度和探测高度对VIL计算的影响及VIL在强对流天气识别中受季节变化的影响3方面提出了思考,以期为今后应用VIL识别强对流天气提供参考。     

气象观测环境城市化对气候资料准确性影响情况分析

分析了贺州市观测环境变化过程中一些气象要素资料的变化情况和观测环境城市化中的变化趋势。结果表明,观测环境城市化使得贺州站的温度、风等多种要素资料发生跳跃性变化,观测资料达不到“三性”要求,城市化增温倾向率明显。     

如何提高仪器观测质量

从分析气象仪器安装不准确或不注意仪器的维护,引起记录误差,强调如何加强仪器使用维护,提高仪器观测质量。     

农业气象观测质量考核系统

1引言 台站和各级审核员要通过计算基数和错情、统计质量千分比来对质量进行统计分析.这些工作一直是人工手算,特别烦琐,且容易因为多项或少项而出错.Visual Basic是在Windows平台上广泛使用的程序开发工具,它开发环境优越.本系统选择VB6作为开发工具,采用下拉菜单、工具栏、标签控件,全部实现汉字显示和提示,操作简单,采用了模块化的程序设计方法,便于扩充.系统按照中国气象局1997年颁发的《农业气象观测质量考核方法》编制,快捷地实现了质量考核的自动计算、结果存储、考核方法浏览功能,适合台站业务应用及业务管理.其程序流程(见图).     

卫星气象资料在地面观测中的应用

测报是预报的基础，测报的质量直接关系到天气预报是否准确。目前PC-VSAT小站均配备到了县级观测站，因此，各地观测站都能通过小站接受到气象卫星下发的丰富的气象信息，如高空、地面常规资料，FY-2C卫星云图，欧洲中心、日本数值中心的数值预报产品，T213数值预报产品等。如果观测员能有效利用这些资料，在每次观测前对影响本地区的天气系统进行跟踪了解，将会大大提高测报技术质量。     

NOAA等开展无人驾驶飞机飓风观测

NOAA大西洋海洋与气象实室（AOML：Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory）无人驾驶飞机在飞行10h后首次下降进入热带风暴Ophelia之中。探测飞机Aerosonde获得了近地面、强风飓风环境的详细资料。在这些区域，若用NOAA和美国空军的有人驾驶飞机直接观测来获取这些资料风险太大。     

三角高程跨河水准测量的限差计算

三角高程跨河水准测量需要同时进行对向（双向）观测。以消除地球曲率和大气折光的影响。但三角高程测量中照准和仪器的误差只能通过增加观测次数来减少其误差，这就需要根据全站仪竖直角的测角读数限差、跨河水准的距离和水准测量的精度等级来计算对向观测的双测回数，然后根据所取的双测回数确定高差读数之问较差的限差。在实际测量过程中，为满足各项限差，规定1个单向测回观测必须正镜读数8次，然后倒镜读数8次，这样形成1组观测值。     

利用全站仪监测大型化工贮罐倒装施工动态变形

本文介绍了采用全站仪对大、特型建构筑物的施工安装进行动态变形监测的方法。