• 2018年第46卷第2期文章目次
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      2018, 46(2).

      摘要 (707) HTML (0) PDF 8.30 M (932) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 地面气温对微环境空间差异的响应——以漠河站为例

      2018, 46(2):215-223.

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      摘要:测站附近微环境条件对地面气温观测记录的影响目前还不清楚。本文对2010年漠河国家基准气候站地面观测对比试验数据进行了分析,得到如下结论:①年平均地面气温近障碍物点低于标准观测场内,但1、6月的月平均气温近障碍物点偏高;②06:00—17:00和21:00,近障碍物地点的气温偏低;18:00至次日05:00(除21:00),近障碍物点气温偏高;③春季各时次近障碍物点地面气温均偏低;夏季 06:00—17:00近障碍物点气温偏低,18:00至次日05:00相反;秋季仅01:00、03:00、19:00、23:00近障碍物点气温偏高,其他时次相反;冬季07:00—19:00近障碍物点气温偏低,20:00至次日06:00相反。冷季近障碍物点气温偏低;暖季昼间近障碍物点气温偏低,夜间相反;④日最高、最低气温出现时间不同地点大体相同,最高气温近障碍物点偏低,最低气温近障碍物点偏高,但最高气温偏低绝对值大于最低气温偏高绝对值;⑤有雾情况下近障碍物地点的气温偏高几率大;雨雪多云天气近障碍物地点气温均偏低;晴朗的白天近障碍物地点的气温偏低,有风天气更明显;而晴朗的夜间近障碍物地点气温偏高,无风天气更明显;晴朗天气条件下,无风时近障碍物地点与观测场内气温差值大于有风时。结果表明,地面气温观测记录对台站观测场附近微环境改变十分敏感,微环境条件的变化将导致地面气温观测出现明显不连续性,对气候变化分析产生影响。

    • 中国气象辐射观测站总辐射表稳定性统计分析

      2018, 46(2):224-228.

      摘要 (1183) HTML (0) PDF 743.31 K (1221) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用中国辐射台站元数据集,收集整理了1990—2012年全国业务用总辐射表计量性能参数。对全国辐射观测站的总辐射表的稳定性进行统计分析,统计分析结果表明中国台站业务观测使用的国产总辐射表稳定性561%满足WMO高质量的要求,其中634%满足良好质量的要求,768%满足中等质量的要求。91%满足我国总辐射表计量检定规程1年稳定性在5%以内的要求,948%满足2年稳定性在8%以内的要求。国产总辐射表的稳定性基本满足使用要求,且其长期稳定性状态良好。同时分析处理形成了新的标记明显误差和疑问的总辐射表灵敏度统计分析结果的辐射台站元数据集,对全国辐射数据的应用和质量评估起到借鉴作用。

    • 风向现场校准三点测量不确定度分析

      2018, 46(2):229-232.

      摘要 (1144) HTML (0) PDF 497.50 K (1244) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于风向传感器的静态三点校准方法,介绍自动气象站风向传感器校准结果的测量不确定度评定,目的是为保证风向传感器观测数据的准确、可靠和可信。依据《自动气象站风向现场校准方法》和JJF10591—2012《测量不确定度评定与表示》的要求,对风向的3个校准点分别设计10次重复试验,采用合并样本标准偏差的方法,进行A类不确定度评定。并分析校准过程中的B类不确定度来源,进行B类不确定度评定。最后将A类与B类不确定度合成,得到扩展不确定度。该评定方法对风向传感器校准结果可信度评定具有参考价值。

    • 基于Pt100铂电阻的无线地温测温系统设计

      2018, 46(2):233-236.

      摘要 (1326) HTML (0) PDF 731.06 K (1376) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对气象观测现有的Pt100铂电阻地温传感器存在线缆复杂,维护和更换不便的问题,设计了1种无线地温测温系统。该系统以恒流源对4线制Pt100铂电阻进行测温,并对测温信号进行滤波和放大,以内部集成A/D转换功能的STC12C5A60S2单片机为控制芯片,以nRF905芯片作为无线收发模块。该测温系统通过无线传输数据的方式,有效的减少了现有自动气象站的地温观测的线缆长度和复杂度,使地温传感器的维护、更换和现场检定工作更加便利。该系统为传感器配置使用了LCD1602液晶显示屏进行温度显示,使测温系统能够进行无线传输的同时,发射端也可作为独立的温度计使用。

    • 一次电线积冰个例的数据处理及关联度分析

      2018, 46(2):237-244.

      摘要 (1048) HTML (0) PDF 3.61 M (1298) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用在四川省阿坝、甘孜和雅安布置的3个称重式电线积冰自动观测站2017年2月4—5日观测资料讨论该装置观测数据处理方法并分析所观测气象要素与数据的关联度。结果表明:基于T值的小波滤波方法具有良好的滤波效果,经过小波滤波后原始数据中的干扰量得到了有效抑制和消除,保留了数据变化的特征信息。通过灰色综合关联度分析,气象要素与电线积冰称重数据的关联度大小依次为温度、气压和风速,关联度在0516~0632之间;综合风向玫瑰图分析发现,迎风向导线积冰的增长大于顺风向。

    • BCC_AGCM大气环流模式异构众核加速技术

      2018, 46(2):245-249.

      摘要 (1093) HTML (0) PDF 1.49 M (1184) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对未来高性能计算在CPU混合架构上的发展趋势,本文对大气环流模式BCC_AGCM中的部分核心段在混合架构的神威〖DK〗·太湖之光高性能计算机系统上进行众核加速分析与优化。文中以核心段quad为例,通过对代码内容结构重写和使用OpenACC语言对程序进行运行指示的方式,将该核心段成功移植加速并通过了结果正确性验证。结果表明,使用OpenACC语言能够以对源代码的较小改动来获得一定的加速比,在异构环境中源代码优化加速提升的效果取决于程序结构、循环并行颗粒度以及地址连续性。

    • 任意时段累年气候数据统计流程优化及应用

      2018, 46(2):250-256.

      摘要 (987) HTML (0) PDF 2.60 M (1253) 评论 (0) 收藏

      摘要:任意时段累年气候数据的统计是气象部门一项常规实时(准实时)业务,需要相应业务系统的支撑。为了提高该系列数据的统计检索效率,本文对获取该数据的统计流程进行了优化,提出了优化后的原始数据逻辑分解流程,并以关系型数据库Oracle为例,利用广东省86个国家气象观测站近65年,及2313个区域自动气象站近10年逐日气象数据,进行了任意时段累年气候数据统计流程优化前后效率的对比。结果显示:基于优化前的流程,随着任意时段日期跨度的增长,数据统计效率逐步降低;而基于优化后的流程,无论任意时段起止日期的跨度大小,数据统计均可以保持很高的效率。本文将优化后的统计流程应用于广东省农业气象业务系统(AGROS)对应的功能模块,对提高系统效率、优化用户体验起到了很大作用,并进一步推动了该系统在广东全省的推广应用。对于全国各省区乃至国家级气象部门业务系统相关模块的开发也有参考价值。

    • 雷达数据传输方式的改进及时效性分析

      2018, 46(2):257-261.

      摘要 (1275) HTML (0) PDF 1.50 M (1281) 评论 (0) 收藏

      摘要:对单站雷达资料传输、省际雷达数据交换的实现方式与时效性进行分析,给出影响雷达数据传输时效的影响因素及改进措施。结果表明采用基于ROSE的雷达单站资料传输和区域雷达同步观测可确保本省及周边雷达基数据和产品在1 min之内到达预报员桌面,与通过国内新一代通信系统进行省际雷达数据推送相比,区域同步观测对通信线路带宽要求更低,时效更高。介绍了雷达数据传输及通信线路的改进方式及综合运用多种实时传输方式的业务运行方案,为雷达数据传输方式的改进和提高提供参考,满足气象业务对雷达资料的时效性要求。

    • 基于OSGi.NET的公共气象服务平台设计与实现

      2018, 46(2):262-266.

      摘要 (1058) HTML (0) PDF 728.04 K (1325) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用插件式开发技术,开发了基于OSGi.NET插件框架的公共气象服务平台。根据OSGi.NET插件框架提供的模块化与插件化、面向服务架构和模块扩展三大功能,系统设计时将平台按照功能进行模块化划分;系统开发时,每个模块就是一个插件,作为独立的项目进行单独开发,各个模块之间通过“服务”的方式进行通讯和交互;当平台的功能需要变更时,在不修改原有插件代码的情况下,通过1对基于XML格式的扩展点、扩展来实现一个插件对另外一个插件的扩展。实现了平台的快速开发,解决了在实际项目中可重用、可扩展的问题。

    • 静力与非静力平衡模式动力框架对比

      2018, 46(2):267-274.

      摘要 (2024) HTML (0) PDF 1.61 M (1476) 评论 (0) 收藏

      摘要:以WRF模式为例,从定性和定量两个方面分别对静力和非静力平衡模式动力框架进行了对比分析。结果表明:大气动力学过程中的非静力平衡特征信息可以由一个控制其打开和关闭状态的开关性变量来予以表示。该变量主要影响大气垂直运动,水平运动受其影响较小,且随着模式分辨率逐步提高,其影响更加显著。因此,可以将复杂耗时的非静力平衡特征信息整合问题转化为开关变量的数学建模问题,从而为解决上述问题开辟了一条可能的新路径。

    • 基于Endlich迭代调整的全球流函数和速度势计算及风场分解与重建

      2018, 46(2):275-281.

      摘要 (1178) HTML (0) PDF 2.37 M (1168) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文将有限区域求解流函数和速度势的Endlich迭代调整方法(ET方法)推广至全球区域,并与常用GuassSeidel迭代求解Poisson方程方法(GP方法)进行了比较。结果表明:ET方法适应于全球流函数和速度势的计算,其由内向外调整,不需严格考虑边界条件,可消除边界对计算结果的影响;ET方法能准确分解和重建原始风场,而由于极地边界和差分格式影响,GP方法求得的旋转风和辐散风之和不能准确重建原始风场,尤其是经向为固定边界时,两极地附近重建风场误差非常明显;ET方法与GP方法另一重要差异是前者利用流函数和速度势与风场偏微分关系直接进行迭代求解,不需计算涡度和散度,不但保证了重建风场的准确性,还防止了涡度和散度计算误差带来的二次污染。

    • 华东地区弱天气背景下强对流过程的GRAPESMeso模式模拟分析

      2018, 46(2):282-291.

      摘要 (1093) HTML (0) PDF 3.73 M (1301) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取2016年3—8月华东地区11次弱天气尺度强迫背景下的强对流过程,根据主要影响系统进行分类,并结合不同强对流类型,用GRAPESMeso模拟结果、WRF模拟以及实况资料分别从环流形势场、强降水发生的时间和空间、热力、动力、水汽、风雹环境场等方面进行对比分析。结果显示,在低层弱辐合类强对流天气中,GRAPESMeso模拟的切变线附近的偏南风较实况偏弱,模拟的后半时段降水偏强,极端小时雨强出现时间滞后;副高类强对流天气中,模拟的降水分为两种情况,一类与实况大致相当,另一类与实况降水相比明显偏弱;两高之间的强对流天气中,模拟降水范围偏小强度偏弱。风雹发生前,模拟偏暖湿,0~3 km和0~6 km垂直风切变大多偏小。

    • 南极涛动与西沙夏季气候的关联性

      2018, 46(2):292-298.

      摘要 (1083) HTML (0) PDF 2.56 M (1329) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用近53 a(1960—2012年)南海西沙群岛永兴岛气象站的观测资料以及同期的NCEP/NCAR月平均再分析资料,分析了近53 a西沙夏季气候变化特征及其与春、夏季南极海平面气压的可能联系,并初步分析了南极涛动(AAO)对西沙夏季气候的影响。结果表明:近53 a来西沙夏季平均降水持续减少、气温明显升高、风速显著减弱;降水、气温和风速还表现出准2 a的年际变率及7~11 a的年代际变率。回归分析和相关分析结果均表明,当春、夏季南极海平面气压偏强(弱)时,西沙夏季降水偏多(少)、气温偏低(高)、风速偏强(弱)、空间分布型类似于负(正)位相的南极涛动(AAO)。春、夏季AAO处于正位相,一方面在年代际尺度上导致东亚夏季风减弱,另一方面在年际尺度上导致印度季风减弱,从而使得西沙夏季降水偏少、气温偏高、风速偏弱。

    • 1961—2014年中国东部地区夏季极端降水事件时空变化特征

      2018, 46(2):299-306.

      摘要 (1179) HTML (0) PDF 6.01 M (1344) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于我国东部地区438站1961—2014年逐日降水资料,选取世界气象组织定义的最大1日降水量RX1day、最大5日降水量RX5day、持续降水日数CWD和日降水强度SDII 4个极端降水指标,采用面积加权法对中国东部地区的极端降水事件进行了季节尺度的时空变化特征的研究。结果表明:夏季极端降水指数的长期变化趋势显示,除CWD整体呈减少趋势外,RX1day,RX5day和SDII在我国黄河以南均呈现增加的趋势,而在北部以减少趋势为主。夏季极端降水指数随时间的变化表明,RX1day,RX5day和SDII整体呈现出增长的趋势,CWD则表现为减小的趋势。

    • 随机森林模型判定热带气旋变性完成时间

      2018, 46(2):307-315.

      摘要 (1123) HTML (0) PDF 3.23 M (1334) 评论 (0) 收藏

      摘要:气旋相空间作为一种判定变性热带气旋的客观方法得到了广泛应用,但采用不同分辨率的再分析资料计算的相空间参数值会有所不同,若采用固定的参数阈值将给判定变性时间带来误差。本文将热带气旋地理位置、中心气压和相空间参数组成因子向量,采用随机森林方法对1979—2016年间西北太平洋变性热带气旋变性完成时间进行判定。判定结果表明:随机森林在训练集中区分气旋为热带气旋或温带气旋的平均误判率为275%,判定变性完成时间和观测完成时间差异在6 h以内的百分比为718%,测试集中差异6 h内百分比为659%,差异在12 h内百分比超过80%;因子重要性分析表明,纬度值对判定准确度的贡献最大;当变性完成时刻海平面气压较低时随机森林判定的变性完成时间滞后于观测时间,当海平面气压较高、低层冷暖平流较强时随机森林判定的变性完成时间超前于观测时间;在随机森林实例应用中,登陆型热带气旋“莫拉克”和疑难路径“狮子山”的判定结果和观测变性时间一致。

    • 贵州省分月太阳辐射参数模型计算

      2018, 46(2):316-323.

      摘要 (1281) HTML (0) PDF 5.45 M (1260) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵州省2011—2015年10个太阳辐射站观测资料,采用最小二乘法分月拟合太阳辐射计算参数〖WTBX〗a〖WTBZ〗、〖WTBX〗b〖WTBZ〗,结合相应站点的地理信息(纬度和海拔高度),建立参数随地理位置变化的分月模型,进行1962—1990年威宁站独立样本检验,利用2001—2010年贵阳站数据与海拔分区法进行比较;结合1981—2010年85个常规气象站日照时数资料和相应站点的地理信息推算累年各月太阳总辐射量,并探讨其空间分布规律。结果表明:用分月参数模型计算贵州省太阳辐射误差更小、精度更高,提高了太阳辐射计算的准确率;贵州省气象台站年平均太阳总辐射在341576~473704 MJ〖DK〗·m-2之间, 西部和西南部多,北部少,其中年总辐射最大值出现在威宁,最低值出现在务川。

    • 两次台风暴雨冷空气影响对比分析

      2018, 46(2):324-335.

      摘要 (1452) HTML (0) PDF 9.50 M (1493) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用常规观测、气象卫星资料及NCEP分析数据等,对台风“麦德姆”(1410)和“苏迪罗”(1513)的冷空气作用形式及对台风暴雨的影响进行对比分析。两个台风在冷空气影响下的强降水分布差异显著:“麦德姆”强降水经向特征明显;“苏迪罗”强降水纬向性较强。冷空气质点运动轨迹显示,“麦德姆”的冷空气沿西北路径入侵,包含西北冷槽和东北冷槽的共同影响;“苏迪罗”冷空气沿偏东路径入侵,冷空气源为单一的东北地区冷槽系统,强度较弱。在垂直方向上,“麦德姆”低层冷空气入侵早于高层,“苏迪罗”则相反。受冷空气不同作用方式影响,“麦德姆”台风倒槽明显,对流层低层冷暖平流较强,锋生显著,正涡度和上升运动沿台风倒槽呈东北—西南向分布;“苏迪罗”对流层低层冷平流及地面锋生均较弱,在台风北侧,低层偏东风急流引起较强的正涡度和上升运动,同时中层冷空气入侵有利于位势不稳定的增强,导致强降水沿台风北侧的偏东风急流呈东西向分布。

    • 一次长生命史超级单体风暴的雷达观测特征和维持机制

      2018, 46(2):336-342.

      摘要 (1691) HTML (0) PDF 6.35 M (1702) 评论 (0) 收藏

      摘要:2016年6月14日一个长生命史的超级单体风暴在山东产生了大范围的冰雹和雷暴大风天气。利用常规观测资料、中尺度自动站资料、多普勒天气雷达资料和风廓线雷达资料对其天气背景、雷达观测特征进行分析,对其维持机制进行探讨。结果表明:在华北冷涡的背景下,在较强的深层垂直风切变和中等强度对流有效位能环境条件下,地面中尺度辐合中心触发生成强对流风暴;维持阶段风暴右前方低层一直存在暖湿气流的入流槽口,垂直结构呈现出经典超级单体的结构特征,中气旋发展深厚且强盛,最大垂直涡度在10×10-2s-1以上,每次单体强中心高度的跃升和快速下降均伴有一次地面大冰雹事件的发生;发展和维持阶段地面冷池边界扩张与低层垂直风切变大小相当,达到平衡状态,在风暴前方形成较强的辐合上升运动,大于150 m2〖DK〗·s-2的风暴相对螺旋度环境,风暴沿地面中尺度辐合线移动,这些都是超级单体风暴维持较长生命史的有利条件。

    • 一次山东特大暴雨干侵入的作用

      2018, 46(2):343-351.

      摘要 (1159) HTML (0) PDF 8.01 M (1267) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2009年7月17—18日一次山东特大暴雨为研究对象,利用NCEP/NCAR再分析资料、FY2C卫星水汽资料及常规气象观测资料,通过数字化卫星水汽图像与大气动力场相结合的方式,揭示干侵入在本次暴雨过程中的特征及其对暴雨发生、发展的作用机制。结果表明,此次强降水过程是在高空槽和低层低涡切变的有利形势下产生的。暴雨过程与干侵入密切相关,干侵入在对流层中高层随高度向东倾斜,强降水出现在干侵入前沿湿度梯度最大值处的湿区一侧。卫星水汽图像干侵入暗区与对应着350 hPa位涡高值区、干冷区。与干侵入相伴随的高位涡下传,使低层气旋性涡度加强,气旋发展。高层干冷空气下传有利于干层的形成和维持,干层的存在加强了暴雨过程的对流不稳定,对暴雨的加强和发展起重要作用。

    • 近55年湖北省凉夏气候事件及其大气环流特征

      2018, 46(2):352-360.

      摘要 (1225) HTML (0) PDF 5.73 M (1378) 评论 (0) 收藏

      摘要:以夏季平均气温距平的-10倍标准差为凉夏阈值,将单站凉夏分为弱和强两个等级,在此基础上确定区域凉夏和全省凉夏的界定方法和等级划分标准,区域凉夏和全省凉夏采用凉夏站数比确定。对湖北省1961—2015年的凉夏事件时空分布特征的分析结果表明:湖北省单站凉夏频率南多北少,东多西少,鄂东南凉夏频率最高,鄂西北最低;研究时段内全省性凉夏共发生7次(年),其中强凉夏3次(年)。凉夏事件主要发生在20世纪80年代和90年代,此后全省凉夏指数变率增大,在夏季增暖背景下,仍会发生全省性凉夏事件。利用NCEP/NCAR再分析资料,对比分析凉夏年、夏季高温年及多雨年大气环流背景发现:凉夏年500 hPa、100 hPa东亚沿海中纬度位势高度距平波列均呈现为“-” 位相分布,而夏季高温年则反之;与夏季高温年相比,凉夏年副热带高压脊线偏南约3~5个纬度,南亚高压位置偏南约2~3个纬度;凉夏年中高纬环流多波动,呈现长波长的两槽一脊环流背景,西风带环流偏南;夏季多雨年我国东部自北到南500 hPa高度距平位相波列为“-+”分布,但负距平中心比凉夏年更偏西;部分年份既是凉夏年,又是夏季多雨年。另有赤道中东太平洋海温Ni〖KG-*5〗n〖DD(-1*2〗〖HT〗^〖DD)〗o 34指数与湖北夏季气温异常指数呈现不显著的滞后与同期负相关,凉夏年一般对应赤道中东太平洋暖事件。

    • 青海南部高寒草地土壤冻融交替期水热特征分析

      2018, 46(2):361-368.

      摘要 (969) HTML (0) PDF 1.52 M (1421) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步了解高寒草地土壤冻融交替过程及其对水热因子的响应机制,通过2014年8月1日至2015年8月1日不同土层土壤温度和水分观测资料的对比分析,较为系统地探讨了青南高寒草地土壤冻融期不同深度土层土壤温度和水分的变化特征。结果表明,青南高寒草地土壤冻融阶段大体可分为初冻期、稳定冻结中期、稳定冻结后期和消融期4个时期;不同土层土壤温度随气温的变化呈周期性波动,且随着土层的加深变幅减小;不同冻融期表层和亚表层土壤温度和水分波动幅度较大,下层土壤对水热因子的敏感性较小;土壤完全冻结的天数达44~115 d,日冻融交替过程主要发生在表层和亚表层土壤。土壤冻融交替增强了土壤的保水性,对该区草地植被提前返青和初级生产力的提高具有促进作用。

    • 河西走廊东部一次霜冻成因分析

      2018, 46(2):369-373.

      摘要 (912) HTML (0) PDF 9.18 M (1364) 评论 (0) 收藏

      摘要:2016年5月15日河西走廊东部霜冻是自2004年以来灾情最重的一次过程。利用MICAPS实时气象资料、物理量场以及区域站逐小时资料,对这次冻害过程进行了分析。结果显示,强冷空气突然爆发是冻害的直接原因,冷暖空气交替快,冻害后强烈的暖平流诱发的高温灼伤又再度加重了冻害程度。在对逐时温度演进特征进行综合分析的基础上,本文还对灾损成因进行了深入剖析,揭示了低温冻害持续时段、相对湿度、高温灼伤3个方面的成灾特征,为区域晚霜冻防御提供了积极而有效的科学依据。

    • 中国对流层NOx垂直柱总量分布特征及其与闪电活动的相关性分析

      2018, 46(2):374-381.

      摘要 (936) HTML (0) PDF 2.35 M (1238) 评论 (0) 收藏

      摘要:闪电放电过程发出很强的光辐射,促进了光化学反应的进行,加快了NOx向上的垂直输送,造成对流层上部NOx的增加。闪电生成氮氧化物(LNOx)是对流层上部NOx(NO和NO2)的主要来源,影响了对流层和平流层大气成分的垂直分布。本文利用2005—2013年TRMM卫星LIS传感器闪电密度和Aura卫星OMI传感器对流层NO2垂直柱总量遥感观测数据,分析了中国地区对流层NO2柱总量时空分布特征及其与闪电活动的相关性。发现,青藏高原地区对流层NO2柱总量与闪电密度变化特征一致,表现为夏季高,冬季低,该地区LNOx估算值约为 339 mol/次。基于LNOx估算值分析中国不同地区LNOx/NOx百分比分布特征,发现,青藏高原地区春季和夏季LNOx/NOx较高,约为20%~60%,秋季和冬季低于20%;与之相比,NOx排放较为严重的四川盆地、长江三角洲和珠江三角洲等地区普遍低于20%,中国地区LNOx/NOx百分比平均值低于10%。由此得出结论,LNOx是青藏高原地区NOx的主要排放源,人口密集和工业程度较高的四川盆地、长江三角洲和珠江三角洲地区NOx主要来自于其它排放源。研究结果揭示了中国地区对流层NOx柱总量分布特征及其与闪电活动的关系,对于研究闪电过程对于氮氧化物生成量的影响有重要意义。

    • 作物模型参数敏感性分析现状与展望

      2018, 46(2):382-389.

      摘要 (1091) HTML (0) PDF 928.35 K (1182) 评论 (0) 收藏

      摘要:作物模型作为作物产量预测等方面应用广泛、作用巨大的重要工具,其参数的校正和优化等工作是模型模拟的前提。普通的试错法缺乏客观性且效率低下,对作物模型的输入参数进行敏感性分析,识别模拟过程中参数的敏感程度,能够有效识别关键参数并减少率定的参数量,为后续模型参数优化和校正工作奠定基础。本文主要分析了作物模型的局部敏感性分析方法和全局敏感性方法的利弊及其适应条件,涵盖傅立叶幅度灵敏度检验法(FAST)、Morris法、LHOAT法、普适似然不确定性估计法(GLUE)、Sobol法以及扩展傅立叶幅度灵敏度检验法(EFAST)等,回顾各方法在作物模型中的研究现状,并对作物模型参数敏感性分析方法提出了展望。

    • 江南茶区茶树栽培综合适宜性评价

      2018, 46(2):390-395.

      摘要 (1014) HTML (0) PDF 2.34 M (1285) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了评价江南茶区茶树栽培适宜性,本文综合考虑气候、地形和土壤因子,筛选出年平均气温、年大于等于10 ℃的活动积温、极端最低气温小于等于-13 ℃出现的频率、4—10月的平均相对湿度、海拔高度、坡度、坡向、土壤酸碱度和土壤质地等9个评价指标,应用AHP熵权法确定指标的权重系数,并结合土地利用类型图和茶树栽培现状,经细网格推算,构建茶树栽培适宜性评价模型,将江南茶区茶树栽培区划分为适宜、较适宜和不适宜3个等级,并进行分区评述。结果表明,适宜、较适宜和不适宜茶树栽培的面积分别为3175183 km2,4103433 km2,1480645 km2,分别占江南茶区评价面积的3625%、4685%和169%。利用浙江省松阳县茶树种植现状分布图对松阳县茶树栽培综合适宜性区划结果进行检验评价,表明松阳县茶树栽培适宜性区划结果与茶树种植的分布现状比较吻合。评价结果可为茶树栽培的优化布局提供科学依据。

    • 基于哨兵1号的洪水淹没面积监测

      2018, 46(2):396-402.

      摘要 (1411) HTML (0) PDF 18.33 M (1600) 评论 (0) 收藏

      摘要:准确及时得到洪水淹没区域及淹没面积,对于抗洪救灾有着重要意义。洪涝灾害时基本为阴雨天,光学遥感无法监测到洪水淹没有效区域,使时效性和准确性下降,利用星载合成孔径雷达(SAR)则不受云雨影响、可全天候观测,及时获得下垫面洪水淹没区域及面积,可为洪水监测提供有力保障。本文以2016年7月长江流域洪水为例,应用哨兵1号(Sentinel1)星载合成孔径雷达结合阈值法和伪彩色合成等方法,在GIS工具下对长江流域部分湖泊和长江干流等提取水体区域,得到淹没范围和分县淹没面积,进行洪水淹没区变化分析,并与同期MODIS影像监测结果进行对比验证。结果表明基于哨兵1号的水体提取方法和淹没面积的计算可行。

    • 公路路面热效应对环境气温的影响分析

      2018, 46(2):403-411.

      摘要 (1128) HTML (0) PDF 10.38 M (1360) 评论 (0) 收藏

      摘要:为定量研究公路对气温观测的影响,本文使用2014年1—5月在陕西省开展的两组公路观测试验的逐分钟温度、风向、风速等气象资料,对比分析了合阳县国道和渭蒲高速公路在不同季节、不同天空状况以及不同背景风速条件下对周围环境气温观测的影响程度和影响距离。试验结果表明:公路对周围的环境温度有一定的增温影响,合阳国道对环境温度的增温影响至75 m,增温效应达025~04 ℃。高速公路的增温影响至125 m,增温效应达02~04 ℃。冬季,两条公路白天增温效应较夜间明显,春季,高速公路夜间增温更明显。晴天、多云天气比阴天、降雨天气增温程度大。公路对气温的增温影响存在风速阈值,当风速小于对应阈值时,增温效应明显。公路上来往车流量对气温有一定的叠加增温影响,合阳国道白天车流量150~350辆,叠加增温效应005~01 ℃,蒲渭高速白天车流量2000~3500辆,叠加增温效应016 ℃。

    • 青海东部地区雷电灾害易损性分析与区划

      2018, 46(2):412-417.

      摘要 (1005) HTML (0) PDF 903.05 K (1298) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用青海东部地区10个气象台站1997—2012年的年平均雷暴日数,2008—2014年闪电定位数据和1997—2014年雷电灾害资料,将雷暴日数、雷击密度、综合灾度、生命易损模数和经济易损模数作为雷电灾害易损性评估指标,采用层次分析法确定指标的权重,建立了雷电灾害易损性评估模型,依据气象灾害学分级统计法划分出雷电灾害易损性等级,形成了青海东部地区雷电灾害易损性区划图。结果表明青海东部地区雷电灾害易损性区域呈分散分布的特征,极高易损区在大通县、化隆县,次高易损区在湟中县、互助县,中易损区在省会城市西宁市、湟源县,低易损区在乐都区、平安区、民和县和循化县。

    • 天气突变对心脑血管疾病的影响

      2018, 46(2):418-422.

      摘要 (1228) HTML (0) PDF 1.02 M (1411) 评论 (0) 收藏

      摘要:为做好公共气象疾病指数预报服务,以丹东市近2004—2015年共8677例心脑血管疾病住院患者为样本,分析了心脑血管疾病住院人数与气象因素关系,重点分析了11月至次年2月天气突变对心脑血管疾病发病的影响,结果表明:①心脑血管疾病的患病住院人数与气压、风速均呈极显著正相关关系,分别为0949和0933;与月平均气温呈极显著负相关关系(-0992),均通过了001的显著性水平检验,且冬季心脑血管病住院人数大于夏季;②冷锋、气旋、寒潮和大风等突变气象条件与心脑血管疾病住院人数呈正相关。该分析结果可作为日常公共气象疾病指数预报的科学依据,当预报出现心脑血管疾病高发天气条件时,及时通过手机短信、微博、微信等新媒体提供给广大公众,有利于预防和减轻心脑血管病的发生,取得良好的社会效益。

    • 广州珠江新城地区高建筑物雷电回击磁场分析

      2018, 46(2):423-428.

      摘要 (996) HTML (0) PDF 948.59 K (1337) 评论 (0) 收藏

      摘要:对2011—2012年广州高建筑物雷电观测站获取到的雷电回击磁场波形数据进行统计分析,选取14个高建筑物的27次闪电过程(均为负极性地闪,含回击过程112次),其中44%的闪电个例为单次地闪过程。采用小波软阈值去噪法和基础噪声归零法进行数据预处理,分析发现:选取的回击磁场波形均呈现多峰现象,鉴于高建筑物反射峰的影响,本文只统计初始峰值;选取数据的1次闪电回击次数的算术平均值为42次,高度200 m以下的闪电过程(14次)算术平均回击次数51次,高度200 m以上的闪电过程(13次)算术平均回击次数32次;建筑物越高对磁场峰值的增强作用越显著,击中200 m以上的建筑物上雷电首次回击和继后回击磁场峰值几何平均值分别是200 m以下的22倍和15倍;建筑物高度对回击过程磁场波头上升时间影响不大;继后回击过程磁场波头时间远小于首次回击,与回击电场波形特征一致。

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