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NCEP/NCAR再分析温度资料在农业气象中的应用可行性 总被引：3，自引：1，他引：3
为探讨NCEP/NCAR再分析温度网格资料在农业气象研究中的应用价值,以北京、南京、广州、昆明、郑州和三亚6个气象台站的实测地面气象资料为依据,证明了NCEP/NCAR再分析温度网格资料的可靠性。进一步用Cressman插值、双线性二次插值、抛物线二次插值以及先抛物线插值后线性插值等4种插值方法,用NCEP/NCAR再分析温度网格资料对上述6站的地面日平均气温进行了插值计算,并对不同插值方法的结果作了比较。结果表明,站点纬度较高时(30°N以北),应用双线性二次内插法插值效果较好,精度略低;站点纬度较低时(30°N以南),应用Cressman插值法插值效果好,精度也高。这可能是较高纬度缺测资料较多造成的。利用NCEP/NCAR再分析网格温度插值资料分析两系法杂交水稻在泰国的制种气候适应性证明该资料在农业气象研究中是可以应用的。 相似文献
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三维多元最优插值的区域性试验 总被引：1，自引：0，他引：1
本文选用500hPa,300hPa两层,三个变量,即位势高度(φ),沿纬圈的风分量(u),沿经圈的风分量(v),在东亚区域(20°N—60°N,75°E—140°E)进行了最优插值的区域性试验,按660×660Km分成66个盒子进行分析。本文推导出一套球坐标系下的误差协方差公式,建立了一套自动资料质量检验程序,并进行了格点分析,分析出插值增量和插值误差。同时本文还讨论了最优插值的数学问题,着重讨论了误差协方差矩阵M的特征,提出了两种方法来修正M矩阵,保证最优插值顺利进行。 相似文献
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模式地形与实况站点地形高度间固有差异严重影响了2 m温度检验评估精度,传统二维插值方法仅满足预报要素与实况观测间经纬度二维空间上的一致性,而忽略了垂直方向的一致性问题,使得检验评估中预报与观测不在同一三维空间上进行检验,从而引起严重的评估误导.利用模式三维预报变量,结合近地面要素预报产品,建立新的近地面要素三维插值方法,以确保预报与观测在三维空间上保持一致性.利用2013年7月整月24 h预报产品与观测的对比分析发现,新插值方法有效地改进了由于地形误差引起的评估误导问题,在不同地形高度条件下均保持了较为一致的误差分布趋势,显示其评估结论不受地形因素影响,具有更好的实际应用价值.进一步关注新插值方法在复杂地形区不同模拟分辨率条件下的评估改进效果,采用GRAPES区域预报模式（GRAPES-MESO4.0）针对2012年7月个例,对青藏高原复杂地形区进行了不同分辨率（45、15、5和2 km）条件下的60 h模拟敏感分析,结果表明新插值方法在高分辨率条件下（2 km）依然显示出明显的改进优势. 相似文献
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利用三维插值方法对ECMWF、Japan及T639三种数值模式细网格气温预报产品进行客观订正,并检验评估三维插值方法对湖南省不同海拔高度和不同地理位置上2 159个气象站点的气温预报订正能力。个例结果显示,三维插值方法具有明显的订正效果,不同程度地缩小了二维平面插值预报的偏差,能较客观地反映复杂地形区域要素的实际情况;三维插值方法较二维插值对ECMWF、Japan、T639三种模式气温预报的订正能力均有不同程度的提高,改进后的ECMWF模式气温预报准确率达94%;对于海拔较高的站点,三维插值方法相对于二维插值订正的幅度更大,对模式预报有向气温降低的趋势调整,对于海拔较低的站点,对模式预报有向气温升高的趋势调整。 相似文献
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可变网格的样条客观分析方法 总被引：1，自引：0，他引：1
本文根据我国气象工作的实际需要,采用样条插值方法,建立了一种网格和区域都可以变化的客观分析方法。曾对该方案中有关参数进行了大量的试验,指出了在客观分析中采用样条插值一些值得注意的问题。该方案不但能适应多方面工作的需要,而且能显著地提高工作效率。所做的实例分析,效果也是较好的。 相似文献
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地球静止卫星云图象点定位方法之比较 总被引：1，自引：0，他引：1
在假定ＧＭＳ－４地球静止卫星所发定位网格数据的精度满足要求的基础上，通过数学原理分析、改变二维插值顺序、比较插值结果与实际分布等手段，对比分析了利用线性和非线性插值方法给每一个象点定位的结果，发现非线性插值所得结果明显优于线性插值，更加符合实际情况。线性插值的误差在经度方向上较小。可以忽略，但是在纬度方向的误差，即经度误差极为明显。在星下点的左上部，误差由东南向西北迅速增大，有相当一部分地区内经度 相似文献
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全国248站中—大雨以上降水概率MOS预报及其因子设计 总被引：2，自引：0，他引：2
本文给出了全国中—大雨以上降水概率MOS预报的制作方法、样本过滤条件、预报因子的设计与推导、预报值后处理以及检验与误差原因分析。还论述了MOS预报中采用σ面上的数值预报产品作因子、两维二次插值和预报值变量因子的作用与求取方法。 相似文献
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针对内蒙古自治区巴彦淖尔市气象站点分布情况,以2000—2009年9个气象站点(临河,杭锦后旗,五原,磴口,乌拉特前、中、后三旗,海力素,大佘太)的年平均降水和温度为基础数据,通过GIS空间分析中的空间数据插值方法,分别建立平均降水和温度与海拔、经纬度之间的回归方程;在此基础上,建立模拟站点来增加气象数据的信息量。分别采用反距离加权法、径向基函数法、趋势面分析和普通克里格法几种插值方法进行比较插值分析。误差分析表明没有绝对最优的空间插值方法,只有在特定的条件下的最有效方法,对于降水量插值来说三次样条小波插值法是最好的;比较分析的结果表明,模拟站点的加入大大提高了插值的精度,普通克里格法比反距离加权法和径向基函数法具有更为理想的插值效果;并据此理论分析对空间插值在冬季高速公路养护方面的应用问题进行阐述。 相似文献
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针对常规克里金插值方法中变异函数为有限确定函数,难以准确刻画实际数据分布（特别是复杂要素资料的空间结构）的不足,基于最小二乘支持向量机从实际资料场中拟合重构变异函数的研究思想,提出了一种改进的插值方法——支持向量机—克里金插值算法（SVM-Kriging）。采用常规的克里金方法和支持向量机—克里金插值方法（SVM-Kriging）进行插值试验和对比分析,结果表明：支持向量机—克里金方法（SVM-Kriging）的变异函数源自实际的数据场,它克服了常规克里金插值对变异函数选择的依赖性以及变异函数选择的主观性和人为性,表现出较好的针对性和客观性,较为有效地改善了插值效果。 相似文献
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数值模式中气压梯度力的算法试验 总被引：4，自引：2，他引：4
本文在差微差一致性二阶精度的坐标变换公式的基础上,推导出了气压梯度力计算的新公式。同时,根据静力扣除法原理,提出了初值静力扣除法,用以计算有地形数值模式中的气压梯度力。将这两种新的方法与二阶计算精度的回插法和局地等温法(Corby格式)相比后发现:新方法(文中称为经典修正法)与回插法精度相近,但可节省计算时间,比局地等温法精度高。静力扣除法则效果较差,但其原因可能在于地转风垂直插值方法有误差。本文的试验模式是上海台风研究所的业务数值预报模式,文中对模式及若干技术处理也作了简要介绍。 相似文献
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J. Mubiru K. Karume M. Majaliwa E. J. K. B. Banda T. Otiti 《Theoretical and Applied Climatology》2007,88(3-4):259-263
Summary Existing literature lacks information on evaluation of interpolation methods for the estimation of solar radiation in the
East African region. It follows that this study investigates the performance of five interpolations in Uganda which include:
Nearest Point, Moving Average, Moving Surface, Trend Surface and Ordinary Kriging. Results have shown that the Moving Average
linear decrease is the most appropriate for interpolation of solar radiation in Uganda and subsequent drawing of solar maps.
The corresponding normalized mean bias error and root mean square error is 0.035 and 0.078, respectively. The worst performing
is the Nearest Point interpolation with normalized mean bias error and root mean square error of 0.084 and 0.149, respectively. 相似文献
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在普通克里金插值方法的基础上, 引入高程因子并充分考虑插值的边界效应, 对1951:2007年我国气温站点资料进行空间结构分析和插值, 得到我国地面气温日、月、年平均值1°×1°格点数据集。数据集的质量评估结果表明:高程在我国区域气温空间结构分析和插值中起着重要作用, 高程资料的引入有效提高了大部分高山地区的插值效果; 相比站点资料, 所建立的格点数据集在描述我国年平均气温以及季节平均气温分布时更为合理, 突出了温度场的大尺度特征; 数据集反映出了我国年平均气温变化趋势主要的空间差异; 数据集较好地反映了我国年平均气温变化状况, 1951- 2007年气温变暖幅度约为1.6 ℃, 增温速率0.28 ℃/10 a, 比全球或半球同期平均增温速率明显偏高, 且气温增暖主要发生在最近的20余年之内。另外, 格点数据集显示, 1998—2007年是1951年以来最暖的10年, 其中2006年全国平均气温距平接近2000年之前的历史最高年份1998年, 而2007年全国平均气温距平值超过1998年, 达到1951年以来的历史最高值1.3 ℃, 为最暖的一年。 相似文献
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P. Carrega 《Theoretical and Applied Climatology》1995,52(1-2):69-84
Summary Mountain areas are characterized by a great variety of relief and topoclimates. As a result, the network of stations measuring temperatures is generally not dense enough to enable interpolations based on the temperature records of nearby stations. This obstacle may be overcome by reconstructing minimum and maximum monthly temperatures by multiple regression analysis using quantified topographic parameters that characterize the environment of each station. The paper presents regression models that have yielded very satisfactory results for mountain relief in the Alpes-Maritimes Department in southeastern France. A thirty-year record of 28 stations was used to generate these models which have also been used to automatically map instantaneous temperatures measured by a network of 21 automatic sensors.With 15 Figures 相似文献
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高时空分辨率、高精度的降水产品对于极端降水的监测以及防灾减灾具有重要意义。地面雨量计提供点尺度降水精确观测,但无法精细化捕捉对流性强降水的空间分布。雷达观测可以精细地刻画降水的空间分布特征,但雷达定量估计降水（QPE,quantitative precipitation estimation）产品估测精度易受雷达观测偏差和Z–R（雷达反射率—降水率）关系等因素影响。因此,本文开展高时空分辨率的雷达—雨量计降水融合算法研究,集成雨量计观测和雷达定量估计降水产品各自的优点。该算法主要步骤包括:雨量站观测数据格点化、局地雨量计订正雷达QPE和雷达—雨量计降水融合三个部分。首先利用克里金插值方法,对雨量站观测的降水进行插值,得到格点降水信息;再通过局地雨量计订正方法系统性地订正雷达QPE产品,以提高雷达QPE产品精度;最后,结合降水类型,通过雷达—雨量计降水融合算法,产生高时空分辨率、高精度的雷达—雨量计降水融合产品。通过郑州“21·7”暴雨、台风“烟花”和2021年8月随州暴雨三个典型的极端降水个例,对雷达—雨量计降水融合算法产生的雷达—雨量计降水融合产品进行了系统地评估和分析。结果表明,在不同的极端降水个例和不同的降水时段,雷达—雨量计降水融合产品精度上优于雷达QPE产品,且在降水的空间分布上较雨量站观测格点插值产品更能精细地刻画降水的结构特征。表明算法得到的雷达—雨量计降水融合产品的准确性较高,对极端降水有较好地捕捉和监测能力。 相似文献
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S. Augusto P. Pinho C. Branquinho M. J. Pereira A. Soares F. Catarino 《Journal of Atmospheric Chemistry》2004,49(1-3):53-65
Polychlorodibenzeno-dioxins and polychlorodibenzeno-furans (PCDD/Fs) are considered among the most toxic compounds on earth. The aim of the present study was to evaluate atmospheric PCDD/F deposition and identify the areas with greater deposition of these compounds in an important industrialized and urbanized region of Portugal, using lichens as biomonitors. For this purpose, samples of the lichen Xanthoria parietina were collected at 60 sampling sites, covering urban, industrial, forestry and agriculture areas, and analyzed for PCDD/Fs, sulfur, nitrogen, zinc, iron, chromium, lead, cobalt, nickel, copper, calcium, manganese, magnesium and potassium. The concentrations of PCDD/Fs in lichens were compared with the other elements and related to land-use and population density. The results obtained through the geostatistical interpolations and after principal component analysis have shown that PCDD/F deposition estimated by lichens is greater near industrial and highly populated urban areas. We found that lichens are suitable biomonitors of PCDD/F atmospheric deposition and can contribute to a better knowledge of air quality in a region, enabling identification of critical pollutant deposition areas. 相似文献
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H. Jean Thiébaux 《大气与海洋》2013,51(4):291-305
Abstract Data assimilation in numerical weather forecasting corrects current forecast values by subtracting a portion of interpolated forecast‐minus‐observation differences at the points of a three‐dimensional grid. Deviations used in updating a forecast data field are forecast errors obtained or derived from observations available at update time. When observations are missing at mandatory levels, construction of full vertical soundings by interpolation introduces extraneous errors. The present paper is concerned with determination of the error in vertical extrapolations of surface winds, and of aircraft and satellite cloud‐tracked winds. In addition it examines the effect on accuracy of using location‐specific statistics compared to averaged statistics as the basis for the interpolation weighting scheme and compares errors of one‐ and two‐variable interpolations. Interpolation accuracy tests demonstrate the influence of the interpolation scheme on the quality of interpolated information used in forecast updating. The results show that the level of accuracy exceeds the benchmark provided by monthly mean forecast error values only with bivariate interpolation of wind components from off‐level data sources. 相似文献
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Spatial interpolation of monthly climate data for Finland: comparing the performance of kriging and generalized additive models 总被引：2，自引：2，他引：0
Juha Aalto Pentti Pirinen Juha Heikkinen Ari Venäläinen 《Theoretical and Applied Climatology》2013,112(1-2):99-111
The Finnish Meteorological Institute has calculated statistics for the new reference period of 1981–2010. During this project, the grid size has been reduced from 10 to 1 km, the evaluation of the interpolation has been improved, and comparisons between different methods has been performed. The climate variables of interest were monthly mean temperature and mean precipitation, for which the spatial variability was explained using auxiliary information: mean elevation, sea percentage, and lake percentage. We compared three methods for spatial prediction: kriging with external drift (KED), generalized additive models (GAM), and GAM combined with residual kriging (GK). Every interpolation file now has attached statistical key figures describing the bias and the normality of the prediction error. According to the cross-validation results, GAM was the best method for predicting mean temperatures, with only very small differences relative to the other methods. For mean precipitation, KED produced the most accurate predictions, followed by GK. In both cases, there was notable seasonal variation in the statistical skill scores. For the new reference period and future interpolations, KED was chosen as the primary method due to its robustness and accuracy. 相似文献