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1.
《地球科学进展》2020,(6)
以数值预报技术为主的天气预报由于存在大气运动规律认识和表达、观测资料同化应用、模式物理参数化等方面的不足,导致误差。人工智能技术基于大数据学习的优势为天气预报的改进和技术革命提供了新的可能。从人工智能的发展背景、人工智能技术在天气预报中的应用现状以及未来的发展趋势等方面进行了重点阐述,提出了人工智能技术与数值预报相融合的天气预报技术发展思路。特别指出,未来的天气预报人工智能算法需要着眼于导致预报不确定性的非线性、混沌性的大气运动特点,不仅要完善基于数据驱动的输入—输出映射的框架,更要从数学与物理学的本质出发,实现数学、物理的混合建模,在实现人工智能理论突破的同时,推动天气预报瓶颈问题的解决。 相似文献
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地面GPS探测大气的最新进展 总被引：5，自引：0，他引：5
综述了利用地面ＧＰＳ站探测大气的技术，包括基本原理，方法，应用，最新进展和结果的介绍以及存在于该技术的误差源的讨论。从地面ＧＰＳ站的观测和表面气象参数可得出天顶湿延迟的估计，再由它和可降水汽量之间的转换关系就可得出ＰＷＶ估计。这种方法求得的ＰＷＶ时间序列不仅能提高天气预报的准确度而且有助于气候变化的研究和数值天气预报模型的改进，这就是新兴学科ＧＰＳ气象学形成的基础。 相似文献
3.
以延长洪水预见期、提高预报精度为目标,研究气象水文耦合机制,利用数值天气预报模式WRF(Weather Research and Forecasting)驱动分布式VIC(Variable Infiltration Capacity)水文模型,构建三峡库区陆气耦合洪水预报系统,并对2007~2008年期间四场暴雨洪水进行日滚动预报试验。结果表明,WRF模式在三峡库区内有着良好的短期降水预报精度,基于数值天气预报模式和分布式水文模型的陆气耦合洪水预报系统能有效延长三峡入库洪水预见期、提高洪水预报精度,具有较大的应用潜力。 相似文献
4.
中国气象学会动力气象与数值预报专业委员会,于1986年3月14日至18日在杭州召开了第三次全国动力统计天气预报学术会议。会议检阅了自1981年5月第二次全国概率统计天气预报学术会议以来我国气象工作者在概率统计预报和动力统计预报的研究和应用方面所取得的成果,会议获得了园满的成功。 本文主要对统计预报方法做一些概述。 目前在我国业务气象预报中,使用了众多的统计预报方法。其中逐步回归、二级判别、逐步判别、自回归、谐波分析、功率谱分析、模糊聚类、复相关图表、车贝雪夫展 相似文献
5.
客观评价高分辨率中小尺度变量的预报表现是数值天气预报模式应用和发展的重要环节。传统点对点的检验在高分辨率数值预报模式评估中存在显著不足。空间面向对象或目标法MODE检验方法利用卷积函数和给定的阈值在预报和观测场中识别目标对象、诊断模式的预报表现,在天气预报中有着广泛应用。首先系统回顾了MODE检验方法的学术思想、技术架构、算法流程和检验指标;详细归纳了MODE检验在降水预报、天气雷达、卫星云图、集合预报以及其他不同要素或物理量场中的典型应用,阐述了检验结果在数值模式预报质量评价中的意义和对天气预报结果主客观订正的影响;介绍了近年来MODE检验方法的更新发展,主要包括考虑不匹配目标对象属性的综合评价指数MCS,以椭球体为目标的三维时域空间对象追踪和MODE扩展的时域检验方法 MODE-TD;最后总结和讨论了MODE检验方法的适用性、优势和不足,同时对MODE检验方法未来的发展方向和应用前景进行了展望。旨在为更好地应用MODE检验方法诊断数值模式的预报性能提供参考。 相似文献
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大地测量学的新进展——国际大地测量协会（IAG）2001年科学大会综述 总被引：3，自引：0，他引：3
对国际大地测量协会（IAG）2001年科学大会中所讨论的几个科学技术问题做了部分介绍。其中包括大地测量学近20年来的进展、地球参考框架、大地测量基本常数、GPS连续运行网及其综合服务系统和卫星重力探测，以及GPS天气预报的技术要求等。 相似文献
7.
本文应用1976年提出的登陆浙、闽的热带气旋造成华北暴雨的天气预报指标对近12年登陆浙、闽的热带气旋对华北暴雨的影响进行了考察分析，指出30年前的研究成果目前仍然适用，同时根据30年来的天气变化提出了预报指标的调整方案。 相似文献
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9.
《地球科学进展》2019,(11)
云和降水区微波观测包含大量与天气系统,特别是台风、暴雨等灾害性天气系统发生发展密切相关的大气信息,因此微波资料的全天候同化应用成为当前数值预报领域的热点研究问题。过去20年间,全球几大数值预报中心逐步开展了全天候同化技术的研究和业务应用,证实了全天候卫星微波观测资料能够改进模式中的质量、风场、湿度以及云和降水场的初始信息,从而改进数值预报模式的预报效果。通过梳理和评述全天候卫星微波观测资料同化方法,分析其中的关键技术问题和目前存在的困难和挑战,为未来在我国数值天气预报领域开展全天候同化研究提供依据。随着我国新一代数值天气预报模式的发展应用,加强我国全天候资料同化技术的研究将会在业务中发挥更大的科学效益和应用效益。 相似文献
10.
11.
The stochastic dynamic method of weather prediction (SDP) has been suggested recently for better understanding of the numerical weather prediction. The SDP is described using a simple one-dimensional advection equation. The salient features of the method, its scope and limitations, are discussed. 相似文献
12.
石油包裹体显微测温和体积分析已经被广泛应用于重构石油包裹体组分和压力-温度(P-T)捕获条件, 然而, 其P-T捕获条件准确预测除精确的均一温度(Thoil)和气泡充填度(Fv)测试外, 还依赖于石油饱和压力和体积预测能力.基于改进石油流体饱和压力和气、液相摩尔体积预测精度, 建立了石油流体C7+组分摩尔含量与其Thoil和室温(20 ℃)下Fv之间的定量关系.尽管利用该定量关系可以极大地简化石油包裹体热动力学模拟过程, 还是不能避免Fv对热动力学模拟精度的影响.因此, 根据大量已知组分石油流体建立了甲烷摩尔含量约束的新的石油包裹体捕获压力预测模型.新模型中唯一变量即为石油包裹体甲烷摩尔含量, 并且不再依赖于专业的热动力学模拟软件(PVTsim、VTflinc、PIT和FIT-OIL), 从而极大地简化了传统石油包裹体捕获压力重构过程.最终, 新模型捕获压力预测精度得到评价, 石油包裹体甲烷摩尔含量对捕获压力重构具有重要控制作用, 单个石油包裹体甲烷含量定量化是未来石油包裹体捕获压力重构的主要研究方向. 相似文献
13.
A nonlinear ensemble prediction model for typhoon rainstorm has been developed based on particle swarm optimization-neural network (PSO-NN). In this model, PSO algorithm is employed for optimizing the network structure and initial weight of the NN with creating multiple ensemble members. The model input of the ensemble member is the high correlated grid point factors selected from the rainfall forecast field of Japan Meteorological Agency numerical prediction products using the stepwise regression method, and the model output is the future 24 h rainfall forecast of the 89 stations. Results show that the objective prediction model is more accurate than the numerical prediction model which is directly interpolated into the stations, so it can better been implemented for the interpretation and application of numerical prediction products, indicating a potentially better operational weather prediction. 相似文献
14.
随着全球气候变化、自然变迁及陆表生境改变,极端天气频发且呈现出多尺度时空变异特征,对其进行预报和预警一直是气象水文领域关注的焦点。临近预报可较准确地预报未来短时间天气显著变化,是当前预报强降水等极端事件的主要手段。从基于天气雷达0~3 h外推临近预报、融合数值模式0~6 h临近预报的发展历程梳理了临近预报的研究进展,阐述了雷达外推算法的发展进程、雷达外推预报与数值模式预报融合技术进展,指出"取长补短"的0~6 h融合预报在提高降水预报精度、延长降水预见期等多方面有较大的发展潜力,进一步探寻及提升融合技术是未来融合预报发展的核心。将临近预报以气象水文耦合的方式引入水文预报是从源头提高水文预报精度、保障水文预报效果的主要途径,总结了现阶段主流耦合方式、空间尺度匹配技术、水文模型不确定等陆气耦合中的关键问题,阐述了外推临近预报、融合临近预报作为水文预报输入的研究进展,明确了融合临近预报在延长洪水预见期、提高洪水预报精度中存在优势,并讨论了未来的研究重点及发展方向。 相似文献
15.
D. Bala Subrahamanyam Radhika Ramachandran S. Indira Rani S. Sijikumar T. J. Anurose Asish Kumar Ghosh 《Natural Hazards》2012,61(3):893-910
Accurate knowledge of different meteorological parameters over a launch site is very crucial for efficient management of satellite
launch operations. Local weather over the Indian satellite launch site located at Sriharikota High Altitude Range (SHAR: 13.72°N,
80.22°E) is very much dependent on the atmospheric circulation prevailing over the Bay of Bengal oceanic region and topography-induced
convective activities. With a view to providing severe weather threat prediction in terms of launch commit criteria (LCC),
two numerical atmospheric models namely high-resolution regional model (HRM) and advanced regional prediction system (ARPS)
are made operational over SHAR in a synoptic and mesoscale domain, respectively. In the present research article, two launch
campaigns through Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV-C11 and PSLV-C12) when contrasting weather conditions prevailed over
the launch site are chosen for demonstration of potential of two models in providing location-specific short-to-medium-range
weather predictions meeting the needs of LCC. In the case of PSLV-C11 campaign, when the launch site underwent frequent thundershower-associated
rainfall, ARPS model–derived meteorological fields were effectively used in prediction of probability of the wet spells. On
the other hand, Bay of Bengal underwent severe cyclonic storm during PSLV-C12 campaign, and its formation was reasonable captured
through HRM simulations. It is concluded that a combination of HRM and ARPS provide reliable short-to-medium-range weather
prediction over SHAR, which has got profound importance in launch-related activities. 相似文献
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Chandra Sagarika Kumar Praveen Siingh Devendraa Roy I. Victor N. Jeni Kamra A. K. 《Natural Hazards》2022,110(1):57-68
Physical phenomena observed before strong earthquakes have been reported for centuries. Precursor signals, which include radon anomalies, electrical signals, water level changes and ground lights near the epicenter, can all be used for earthquake prediction. Anomalous negative signals observed by ground-based atmospheric electric field instruments under fair weather conditions constitute a novel earthquake prediction approach. In theory, the abnormal radiation of heat before an earthquake produces fair weather around the epicenter. To determine the near-epicenter weather conditions prior to an earthquake, 81 global earthquake events with magnitudes of 6 or above from 2008 to 2021 were collected. According to Harrison's fair weather criteria, in 81.48% of all statistical cases, the weather was fair 6 h before the earthquake; in 62.96% of all cases, the weather was fair 24 h before the event. Moreover, most of these cases without fair weather several hours before the earthquake were near the sea. Among the 37 inland earthquakes, 86.49% were preceded by 6 h of fair weather, and 70.27% were preceded by fair weather for 24 h. We conclude that the weather near the epicenter might be fair for several hours before a strong earthquake, especially for inland events.
相似文献17.
云分析预报方法研究进展 总被引：2，自引：1，他引：1
云作为地球大气系统的重要组成部分,不仅影响着气候变化和天气系统的发展演变,还与航空活动密切相关,一直以来是空军和民航部门非常关注的气象要素之一。在云探测、资料同化和反演方法发展的基础上,从实际业务保障和数值模式发展需求出发,综述国内外云分析、预报方法和云分析预报系统开发的研究成果,分析各类方法的优势和不足,明确国内外研究的主要差距,并探讨国内未来研究的方向。云分析方法中,探空对云廓线识别较好,卫星可见光和红外资料在云顶信息反演方面优势明显,多普勒雷达能够获取对流层中层和底层的云信息,而毫米波雷达能够很好地反映云三维结构信息,发展潜力巨大。云预报方法中,传统的统计和诊断方法发展较为成熟,而考虑了大气温湿和云微物理状况的大气辐射传输模式正演模拟云顶亮温的方法是未来的发展趋势。加强云探测技术,综合利用云分析预报方法,借鉴国外先进云分析预报系统的设计理念,积极开发我国自主的云分析预报系统,推动天气预报、航空气象保障和数值预报模式的发展将会是我国云研究的重要方面。 相似文献
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关于平流层异常影响对流层天气系统的研究进展 总被引：11，自引：0，他引：11
人们传统上认为大气平流层很少能对对流层产生重要影响,但是,最近几年的观测研究表明这种自上而下的影响是显著的和非常重要的,特别地,近几年关于北极涛动的研究极大推动了这一问题的研究进展。这方面的研究发现平流层异常可以对对流层天气系统产生重要影响,也就是冬季平流层北极涛动（AO）的负异常可以诱发中高纬度地区寒潮天气,而AO的正异常则导致中高纬度地区的温暖晴朗天气。由于观测分析表明平流层AO的异常信号总是领先对流层AO异常,一些学者甚至建议冬季北半球平流层的异常信号可以作为预报对流层天气变化的先行指标,并可以把对流层天气预报的时限提高到3个星期以上。综述这一领域在最近几年的研究进展、阐述平流层异常影响对流层天气系统的物理机制和总结各种不同的学术观点,并对将来研究中应注意的问题提出了建议。 相似文献
19.
陕西省地质灾害气象预报预警系统的应用与现状 总被引：1，自引：0，他引：1
从降水这一诱发地质灾害的关键因素入手，在对陕西省地质灾害分布规律及其与气象条件关系研究分析的基础上，确定不同区域不同降雨强度诱发地质灾害的临界值，建立了陕西省地质灾害气象预报预警系统。根据降雨量等级，利用神经网络算法，划分地质灾害预报预警等级，进行有效的防灾预报。 相似文献
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Mountain range specific analog weather forecast model is developed utilizing surface weather observations of reference stations
in each mountain range in northwest Himalaya (NW-Himalaya). The model searches past similar cases from historical dataset
of reference observatory in each mountain range based on current situation. The searched past similar cases of each mountain
range are used to draw weather forecast for that mountain range in operational weather forecasting mode, three days in advance.
The developed analog weather forecast model is tested with the independent dataset of more than 717 days (542 days for Pir
Panjal range in HP) of the past 4 winters (2003–2004 to 2006–2007). Independent test results are reasonably good and suggest
that there is some possibility of forecasting weather in operational weather forecasting mode employing analog method over
different mountain ranges in NW-Himalaya. Significant difference in overall accuracy of the model is found for prediction
of snow day and no-snow day over different mountain ranges, when weather is predicted under snow day and no-snow day weather
forecast categories respectively. In the same mountain range, significant difference is also found in overall accuracy of
the model for prediction of snow day and no-snow day for different areas. This can be attributed to their geographical position
and topographical differences. The analog weather forecast model performs better than persistence and climatological forecast
for day-1 predictions for all the mountain ranges except Karakoram range in NW-Himalaya. The developed analog weather forecast
model may help as a guidance tool for forecasting weather in operational weather forecasting mode in different mountain ranges
in NW-Himalaya. 相似文献