2016年乌鲁木齐区域数值天气预报系统预报性能客观检验

基于MET检验工具对乌鲁木齐区域数值天气预报系统DOGRAFS v1.0在2016年各季节中的预报性能进行客观检验评估,主要检验要素有2m温度、10m风、500hPa形势场等,并与2015年同期预报性能进行对比分析,结果表明：(1)2016年该系统对各个季节2m温度预报以冷偏差为主,午间偏低幅度较大;夏季性能最优,冬季性能最差。对10m风预报以正偏差为主,平均误差在1.0m/s以内;各季节预报性能无明显差异。(2)2016年该系统对500hPa位势高度和温度预报以负偏差为主;位势高度预报性能夏季最优、秋季最差;温度预报性能在夏季最优、冬季最差。24h预报时效的预报性能整体优于48h预报时效。(3)2016年晴雨预报效果较好,夏季降水评分最高、冬季最低。随降水阈值增大、TS评分降低,系统对夏季午后至夜间降水预报评分较高。(4)2015年各要素预报偏差的变化特征与2016年相似,2016年预报性能整体优于2015年。     

中国近50年严冬和冷夏演变趋势与区划

以中国９３个测站１９５３～１９９５年冬季平均最低气温（Ｔｍ）和夏季平均最高气温（ＴＭ）的长期变化趋势及年际、年代际变率特征为研究对象,利用旋转经验正交函数（ＲＥＯＦ）对冬季Ｔｍ和夏季ＴＭ进行客观区划,揭示了我国近半个世纪冷夏、严冬气候异常的变化规律,为进一步研究短期气候预测方法提供了依据     

西安冬季不同环流形势下大气细颗粒物的输送特征研究

基于2018—2020年西安市冬季的ERA5再分析资料、大气污染监测资料以及地面气象资料,采用客观天气分型方法PCT将西安地区冬季的海平面气压场和10 m风场分成6种天气类型,对不同天气类型下的空气污染状况及大气边界层污染气象参数特征进行了研究,结果表明：西安地区在冷高压前部型、冷高压后部型、均压场型、高压底部型中PM_2.5污染加重,污染日出现频率高,属于污染型天气类型;在污染型天气类型下,西安地区混合层高度较低、通风系数较小、大气自净能力较弱均不利于PM_2.5的扩散稀释;对污染天气类型下西安地区的PM_2.5污染输送与潜在来源进行研究,认为西安本地及周边地区、陕南地区对西安PM_2.5的质量浓度均有明显的影响,另外甘肃东部、宁夏及河南西部地区也是西安重要的细颗粒物污染源地,不同的污染天气类型下,污染输送通道和源区存在差异性。     

精细化要素客观预报中的站点差异性研究

以山东省乡镇级精细化要素预报为例,预报站点由县级123个增至1 561个。在精细化要素客观预报方法开发中,如何处理多量预报站（格）点问题？利用山东省稠密的区域自动站观测资料,通过分析不同站点空间分辨和地形属性的观测要素的统计学差异,研究各种气象要素的站点差异性。结果表明：温度、降水等要素具有明显的局地小气候特征,需要更高空间分辨率的预报站点来捕捉;市区、郊区以及不同高度山区等站点间最低气温各分位数统计值差异均较大,但相关系数较高,且频率分布形态相似;风对地形更敏感,不同测站间相关系数较低,分位数统计值和频率分布形态差异均较大。上述结果可为精细化要素客观预报业务中的站（格）点处理提供理论和技术支撑。     

三峡区间强降水客观预报模式初探

以HLAFS数值预报高度场作为环境背景场,根据车贝雪夫展开系数的物理意义及三峡区间强降水形成的天气系统特征,建立了一套使用HLAFS数值预报场预报三峡区间6～8月强降水的客观概念模式     

地市级气象台开展数值天气预报的方法和途径

以宾西法尼亚大学（PSU）和美国国家大气研究中心（NCAR）联合研制的第四代中尺度数值天气预报模式MM4为例，介绍了地（市）级气象台开展数值天气预报的方法和途径，以推动地（市）一级定时、定点、定量精细预报的开展。并为地市级预报人员学习数值天气预报相关知识提供了一条快速入门的方法。     

日本FSFE02在短期降水预报中的应用

根据1988年以来日末适日FSFE02传真图．在有限区域内特地面气压场划分为5个类型．并得出降水频率和降水强度分布．在分析各型降水特征的基础上,初步建立了逐月分型降水的客观预报方法。试用两年．取得了一定效果。     

数值天气预报中分析同化基本方法的历史发展脉络和评述

数值天气预报中分析同化的基本方法先后经历了多项式函数拟合方法、逐步订正方法、最优插值方法、变分方法和集合卡尔曼滤波方法。本文首先根据相关的经典文献力求本色地介绍这些方法的基本思想和实施的具体要点;然后,着重于它们的上下承接关系,试图阐述同化的历史发展脉络,评述这些方法的显著特征和创新性,以期清晰地理解资料同化的循序渐进的内在发展逻辑。此外,从起源上阐明“主观分析”与“客观分析”、“初猜场”与“背景场”、“分析”与“同化”、以及“更新”、“新息”等基本概念,以期准确地理解和把握“大气资料同化”的由来和内涵。     

用地理信息系统改进热带气旋的客观定位精度

基于地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)技术,初步建立了一个能集成多种数据资料和多种算法的热带气旋(Tropical Cyclone,简称TC)客观定位系统。其中不同卫星及同一卫星不同波段资料(如Quikscat洋面风场、云顶亮温等)的矢量及栅格信息的叠加和分析功能,有助于从多个侧面揭示TC的结构特征;而多种定位方法(如云图形态分析法、云顶亮温极值法、洋面风场涡度极值法、数学形态学算法等)的客观化及其综合运用的实现,不仅可以减小TC定位过程中的随机(人为)误差,而且能提高TC定位工作的效率。利用该系统对编号为0203,0209,0212,0417和0419的5个TC进行的定位试验结果表明：利用该系统进行TC定位的精度与目前业务定位精度相当,具有良好业务应用前景。     

地理学方法论演变与价值判断

主观和客观是地理学方法论研究的一对重要范畴。价值判断是主客观问题争论的焦点。外在的科学或哲学理论和方法论等因素为客观范畴,地理学家的价值判断、目的等方面的因素为主观范畴。客观层面的分析表明:专业化和交叉化并行的整体科学发展特征,以及科学哲学理论发展多元化的趋势强烈影响了地理学方法论;交叉化的倾向使二战以后的地理学频繁地向其它学科借鉴理论和吸取方法,从而在范围上拓展了地理学方法论;而科学哲学理论从范式、研究纲领向多元主义的演替路径使地理学方法论也经历了单一范式向多元主义发展的过程;科学社会学理论的发展使地理学家深切认识到制度、社会文化背景和语言修辞对地理学的强烈影响。主观层面的分析表明:研究者不可能摆脱他的价值判断,价值判断也不可能中立于研究对象;在处理价值判断与研究对象之间关系时,研究者要持有审慎的态度和逻辑严整性的原则。在科学研究的目的论上,研究者最终应该具有一种人本主义的自向性,即从认识研究对象回复到认识自身。从客观和主观结合的角度看,方法论是科学发展的一般规则与研究者个性和目的相结合的产物。