Outlier detection algorithms and their performance in GOCE gravity field processing

The satellite missions CHAMP, GRACE, and GOCE mark the beginning of a new era in gravity field determination and modeling. They provide unique models of the global stationary gravity field and its variation in time. Due to inevitable measurement errors, sophisticated pre-processing steps have to be applied before further use of the satellite measurements. In the framework of the GOCE mission, this includes outlier detection, absolute calibration and validation of the SGG (satellite gravity gradiometry) measurements, and removal of temporal effects. In general, outliers are defined as observations that appear to be inconsistent with the remainder of the data set. One goal is to evaluate the effect of additive, innovative and bulk outliers on the estimates of the spherical harmonic coefficients. It can be shown that even a small number of undetected outliers (<0.2 of all data points) can have an adverse effect on the coefficient estimates. Consequently, concepts for the identification and removal of outliers have to be developed. Novel outlier detection algorithms are derived and statistical methods are presented that may be used for this purpose. The methods aim at high outlier identification rates as well as small failure rates. A combined algorithm, based on wavelets and a statistical method, shows best performance with an identification rate of about 99%. To further reduce the influence of undetected outliers, an outlier detection algorithm is implemented inside the gravity field solver (the Quick-Look Gravity Field Analysis tool was used). This results in spherical harmonic coefficient estimates that are of similar quality to those obtained without outliers in the input data.     

1995年康定城区洪灾成因分析

分析洪灾成因 :长时间连续降雨和随后而至的暴雨 ,是山洪成灾主要因素 ;特殊的水系结构使洪峰流量在城区河流汇合处叠加 ;山洪的动能大 ,挟带泥沙和冲蚀能力强 ;泥石流、滑坡、崩塌强烈活动 ,为山洪提供大量泥沙、推移质 ;人类经济活动不当 ,加大了灾害损失     

阿勒泰冬季西部区域性偏东大风的成因分析

通过对阿勒泰地区1991～2000年西部区域性偏东大风天气的气候特征、环流形势及地形进行分析，归结出产生西部区域性偏东大风天气的成因及预报指标。     

广东梅州崩塌滑坡地质灾害成因及防治对策

梅州山区频繁发生山体滑坡灾害是由该区特定的地质和气候等自然环境以及客家人特有的居住习惯等引起的。在此研究的基础上有针对性地提出适合梅州山区防治山体滑坡灾害的对策和建议。     

东天山喀尔里克山北坡淖毛湖盆地土壤粒度分布特征及成因

对东天山喀尔里克山北坡-淖毛湖盆地不同类型土壤的粒度进行分析.结果表明:研究区土壤主要由粉粒和砂粒组成,从喀尔里克山北坡、中部地区到淖毛湖盆地,土壤粒度平均值逐渐变大,颗粒分选性差,偏度多属极正偏或正偏,峰态集中在宽、中等和窄3个等级,表明其成土母质较粗、来源相对复杂.土壤的粒度参数Mz、σ、SK和KG值很好地表征了不同土地类型和植被类型及盖度对土壤粒度特征的影响.土壤粒度分维值呈现出随海拔降低逐渐减小的趋势,并且分维值与粘粒含量呈正相关关系.喀尔里克山北坡土壤中粘粒的含量高于中部地区和淖毛湖盆地的土壤,反映出不同地区土壤母质来源和沉积环境的差异.不同地带土壤概率累积曲线的空间变化及综合参数特征表现出地形和气候对颗粒运动形式有一定影响,并且不同地区土壤在成因上既有区别又有联系.     

昆仑山北坡岛状冻土区西大滩大型饮用矿泉群成因分析

在对昆仑山北坡岛状冻土区西大滩大型饮用矿泉群水文地质、导水与控水断裂、水化学等方面实地调查和EH-4高频、电测深勘探的基础上,认为矿泉群的补给源为昆仑山玉珠峰一带的现代冰川底部冰雪覆盖融区水、冰雪消融水、大气降水和地表水.补给源水通过具多期活动性的F3和F4正断层组破碎带补给深层地下水.深层地下水在西倾近南北向正断层组F2及F2-1,2的导水断层破碎带富集并继续向北径流,径流至F1南倾活动性逆断层上盘时,形成富水"三角区",并沿F1断层破碎带排泄出地表,是西大滩大型饮用矿泉群形成的主因.     

Main features of regional circulation variation during onset of the south china sea monsoon in 1998

1.IntroductionTheAsiansummermonsoonconsistsoftwosystems,i.e.,theSouthAsianmonsoonandtheEastAsianmonsoon.TheSouthChinaSea(SCS)monsoonisoneoftheimportantsubsystemsoftheEastAsianmonsoon.IthaslongbeenconcernedabouttherelationshipoftheSCSmonsoonwithchangesofthegeneralcirculationandweatherpatternsinadjacentregions.TaoandChen(1987)suggestedthattheonsetoftheAsiansummermonsoonstartsfirstinthenorthernSCSusuallyinmid--May,thenpropagatesnorthwardtothemainlandofChinaandthewesternPacificsouthofJap…     

登陆台风降水的大尺度环流诊断分析

强度相似的登陆台风造成的强降水可能差异很大.为研究大尺度环流对登陆台风降水的影响,利用热带气旋年鉴和NCEP/NCAR再分析资料,运用动态合成分析方法,对比分析了登陆后48小时内降水特征迥异而强度、路径相似的两组登陆台风的大尺度环流特征.合成分析结果表明,西南气流的水汽输送对台风降水至关重要,造成大范围强降水的台风往往在登陆后仍与深厚西南急流相连并持续很长时间.高空强辐散场是登陆台风造成大范围强降水的一个基本动力特征.造成强降水的登陆台风其环境场的上升气流不仅强,其气旋性环流的伸展高度高且能长时间维持.登陆台风造成降水的范围和强度与登陆前台风下游大陆环境大气的稳定度有关.下游高温高湿的大气有利于能量尤其是潜热能的大量补充,对强降水增强和维持都十分有利.因此,大尺度环流对登陆台风降水有明显影响.其中,与台风相连的西南急流强度和深厚程度是最重要的因子,高低空辐散辐合强度、台风及环境风场结构以及台风下游大陆上空大气湿热状态等都是需要加以考虑的.     

2009年冬季至2010年春季黑龙江省气温持续偏低成因

利用常规观测的温度资料和中国国家气候中心提供的环流特征量、NCEP/NCAR再分析资料及美国气候预测中心（CPC）提供的AO指数等,分析了2009年11月至2010年4月中高纬大气环流异常特征,探讨了AO与同期气温的关系。分析表明：黑龙江省冬春气候异常与500 hPa大尺度环流背景有关。冬春持续偏冷,对应北半球欧亚中高纬地区呈“-+-”的波列分布,90°-180°E呈现出“北正南负”的环流形势;北半球极涡面积偏大,冬季东亚大槽位置偏西,春季东亚大槽强度偏强,冬春AO指数持续异常偏强,显著负位相。     

白银市秋旱特征分析

利用白银市 4站 1958～ 1996年的秋季降水资料 ,分析了秋旱特征及成因。结果表明 ,白银地区秋季降水量自南向北依次减少 ,且变率较大 ;80年代以来转入一个相对少雨时段 ,90年代秋旱加剧 ;存在 3、6、8年周期 ;秋旱年白银地区处于纬向环流弱脊前西北气流控制之中 ,且位势高度高 ,冷空气势力弱 ;秋旱与太平洋海温有较好的遥相关关系 ,厄尔尼诺出现年易发生秋旱