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利用2009年不同季节COSMIC湿反演的大气温度和相对湿度廓线数据,分别与时、空相匹配的ECMWF(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,欧洲中尺度天气预报中心)、NCEP(National Centers for Environmental Prediction,美国环境预报中心)模式客观分析场和无线电探空观测数据,进行全球范围的比较分析.初步研究表明,无论夏季还是冬季,各种资料源之间相互比较的偏差和标准差分布相似,与季节无关.就温度而言,三种资料源的温度水平、垂直分布都很接近,ECMWF模式数据比NCEP不论是温度廓线还是湿度廓线都更接近COSMIC反演值.模式的水汽客观分析场在对流层基本上都比无线电探空观测值偏湿,对流层中高层在大部分海洋地区也比COSMIC反演场偏湿.COSMIC反演的相对湿度相对于无线电探空整层偏大,具有明显正偏差,在300 hPa偏差达最大值(约30%). 相似文献
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制作数值天气预报或进行天气系统的诊断分析需要有气象要素的初始场。通常这种场是以给出有规则的网格点上的数据来表示的。这个工作可由计算机来做,称为客观分析方法。这个问题在国外早已开始研究,现在基本上已配套成龙。在我国这方面的研究工作也早已开展,并取得一定的成果。目前我国一些用于业务预报的数值天气预报模式均配有客观分析的程序。这些客观分析程序一般来说只能与本模式配套使用,不具有通用性。 相似文献
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《气象科学进展》2018,(6)
能见度对于生产生活安排具有重要的指导意义,目前我国的能见度监测网络站点覆盖相对稀疏,观测数据具有空间离散性和局地性。利用集合深度学习模型融合多源数据估计能见度,该集合模型包括了深度神经网络模型、随机森林模型、梯度强化模型和广义线性模型四种机器学习器,融合了气象观测、大气成分观测、模式模拟和土地利用类型等多源数据,并利用Barnes客观分析进一步消除深度学习融合误差,开发出空间连续的能见度网格数据集。该数据的空间分辨率为12km,经过独立样本评估,融合数据的R~2为0.61。相比较于空间插值和线性模型等方法,提出的方法具有更好的准确度,且具有很好的空间解析力,可进一步用于开发更高分辨率数据。该方法具有较高的计算效率和较好的数据兼容性,可以部署于业务化平台中可靠运行。 相似文献
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结合T-Matrix方法和雨滴谱仪数据反演双偏振参量,设计了一种雨滴谱反演评估方法(雨滴谱法),利用其反演结果可对双偏振天气雷达数据进行评估。将此方法应用于不同类型降水过程的雷达偏振参量数据质量评估,结果表明:满足微雨条件时,雨滴谱法与传统的微雨滴法均能有效监测由雷达系统误差导致的观测偏差,且评估结果十分接近;不满足微雨条件时,雨滴谱法评估的不同类型降水过程的雷达数据质量与满足微雨条件下的评估结果十分接近,客观证明了系统调整后雷达运行良好、数据质量稳定;不同雨强(R)情况下,雨滴谱法的评估结果具有一致性。10 mm·h-1≤R<20 mm·h-1时,雷达观测的数据质量最为稳定。该雨滴谱法适用范围广,可动态评估双偏振雷达偏振参量质量,有助于雷达调整和数据校正。 相似文献
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利用浙江省雷达、自动站等现代探测资料,结合数值预报等,形成连续滚动的高分辨(0.01经纬度格距)0~3 h网格化定量降水预报,通过G IS数字高程模型、遥感数据(地质、土壤、土地利用现状)的数据库分析获取浙江省境内地质灾害易发程度的分布数据,对传统的灾害预警模型以Logistic回归模型为基础进一步改进,再采用逐时滚动递进方式引入"前期有效累积降雨量"算法,应用网格化的处理方式,建立具有高分辨(约1 km×1 km)的强降雨诱发型滑坡、泥石流网格化的客观预报预警模型,期望探索和改进气象灾害的预报技术方法,尝试提高预报的精细化程度。 相似文献
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雷达-雨量计联合估测区域降水量方法检验与评估 总被引：3，自引：3，他引：0
文章在"黄河淮河流域暴雨洪水预报系统"项目试验整理的高密度地面雨量站网数据和雷达连续采集体积扫描数据基础上,首次提出了对稠密雨量站网数据科学分组的方法,并采用分组数据对雷达-雨量计联合校准的10种方法进行了多参数的客观检验和评估。研究表明:(1)雨量站分组方法科学合理,可以满足评估的要求;(2)集成法估测区域降水量好于其他非集成的8种方法;(3)雷达对不同降水强度的估测精度具有三段式分布特征;(4)50~100 km为雷达估测降水的最佳区间,150~200 km区间的估测精度最差;(5)通过时间累积,可以提高各种估测方法区域降水量估测的精度和稳定度。 相似文献
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从省、市级气象台的长期天气业务预报和指导预报的需要出发,我们在IBM-AT微机上开发研制了一个浙江省长期天气客观预报业务系统(以下简称系统),实现了长期天气预报客观定量化,业务流程自动化与半自动化,数据信息管理系统化,程序软件系列化,模块化及输出汉字化与图象、图表化。系统于1987年11月开始投入业务预报与指导预报使用,取得了较好的效益。 相似文献
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基于小波域高斯尺度混合模型的天气雷达图像高分辨率插值 总被引：2，自引：0，他引：2
采用可精确刻画雷达回波强度数据统计特征的小波域高斯尺度混合（GSM）模型作为雷达图像先验模型,进行天气雷达图像插值,在提高图像分辨率的同时有效重建降水回波中局部强回波值、小尺度变化细节等一些重要空间分布统计特征。分析和总结雷达回波强度数据小波频率域统计特点,建立小波域GSM模型;匹配天气雷达图像小波系数和GSM模型,利用贝叶斯理论估计更小尺度的小波系数,进行小波逆变换,完成高分辨率天气雷达图像插值。试验表明,该算法能从低分辨率图像中估计出高分辨率高频系数,且所利用的先验模型充分考虑降水数据本身的特点,可有效捕获降水回波结构的非高斯特征和局部相关特性,重建雷达图像中的局部变化细节。 相似文献
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公共气象服务网站数据的及时发布 总被引：3，自引：0，他引：3
从公共气象服务网站中内容管理系统的建设出发,介绍了地面气象信息的采集、处理和及时面向网站发布的技术方法和实现方式。网站系统以数据层为核心,对操作层获取的气象信息进行质量控制和统计分析,在完成每小时数据记录入库的同时计算出以日、旬、月、年为时间尺度的记录和相应的气候值。库存的气象信息可以Web方式被公众查询,并经时间序列分析软件和二维GIS图形分析软件处理,可直观表现不同时间尺度下气象要素的现状和历史对比。目前,该系统采用中国2566个自动地面气象观测站提供的数据,为中国天气网、四川气象网、成都公共气象服务网和四川农村信息网提供查询服务,运行良好。 相似文献
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The growing interest in and emphasis on high spatial resolution estimates of future climate has demonstrated the need to apply
regional climate models (RCMs) to that problem. As a consequence, the need for validation of these models, an assessment of
how well an RCM reproduces a known climate, has also grown. Validation is often performed by comparing RCM output to gridded
climate datasets and/or station data. The primary disadvantage of using gridded climate datasets is that the spatial resolution
is almost always different and generally coarser than climate model output. We have used a Bayesian statistical model derived
from observational data to validate RCM output. We used surface air temperature (SAT) data from 109 observational stations
in California, all with records of approximately 50 years in length, and created a statistical model based on this data. The
statistical model takes into account the elevation of the station, distance from coastline, and the NOAA climate region in
which the station resides. Analysis indicates that the statistical model provides reliable estimates of the mean monthly SAT
at any given station. In our method, the uncertainty in the estimates produced by the statistical model are directly determined
by obtaining probability density functions for predicted SATs. This statistical model is then used to estimate average SATs
corresponding to each of the climate model grid cells. These estimates are compared to the output of the RCM to assess how
well the RCM matches the observed climate as defined by the statistical model. Overall, the match between the RCM output and
the statistical model is good, with some deficiencies likely due in part to the representation of topography in the RCM. 相似文献
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为实现6万余个地面气象站资料实时统计处理,设计并实现了地面气象资料统计处理系统。系统采用灵活易扩展的技术框架,应用大数据分布式流处理技术实现高效的数据处理,较传统统计处理框架统计时效提升10掊以上,主要功能包括基于任务调度的定时统计、针对迟到数据和数据更正信息的统计结果滚动更新、自定义统计、统计处理通用算法服务等,采用国家级一级部署、各省同步应用的业务布局保证数据的一致性。2017年1月投入业务运行后,实时计算800余个多种尺度的统计项并通过全国综合气象信息共享平台（CIMISS）数据统一服务接口提供统计产品服务。分析表明:地面气象资料统计产品2017年月平均下载次数达到1951.4万次,在CIMISS所有400余种观测资料或产品中排名第三,为天气监测预报预警、气象决策服务、气候监测业务、公共气象服务等提供重要的基础数据支撑。 相似文献
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In older to calculate updated coefficients for atmospheric temperature retrieval from satellite sounding data and radiosonde data, it is necessary to form statistical samples of real radiance and radiosonde data match-ups. A procedure is presented here for the data matchups. And a method of eigenvectors of statistical covariance matrices is used to produce updated coefficients for atmospheric temperature retrieval. The updated coefficients produced are tested using radiance observations from NOAA-7 satellite. Comparisons of these real-time retrieved data with radiosonde data show that the atmospheric temperature profiles retrieved have an accu-racy of RMS 2－3 degrees (oC). In addition, the error sources are also discussed. 相似文献
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We investigate how well the variability of extreme daily precipitation events across the United Kingdom is represented in a set of regional climate models and the E-OBS gridded data set. Instead of simply evaluating the climatologies of extreme precipitation measures, we develop an approach to validate the representation of physical mechanisms controlling extreme precipitation variability. In part I of this study we applied a statistical model to investigate the influence of the synoptic scale atmospheric circulation on extreme precipitation using observational rain gauge data. More specifically, airflow strength, direction and vorticity are used as predictors for the parameters of the generalised extreme value (GEV) distribution of local precipitation extremes. Here we employ this statistical model for our validation study. In a first step, the statistical model is calibrated against a gridded precipitation data set provided by the UK Met Office. In a second step, the same statistical model is calibrated against 14 ERA40 driven 25?km resolution RCMs from the ENSEMBLES project and the E-OBS gridded data set. Validation indices describing relevant physical mechanisms are derived from the statistical models for observations and RCMs and are compared using pattern standard deviation, pattern correlation and centered pattern root mean squared error as validation measures. The results for the different RCMs and E-OBS are visualised using Taylor diagrams. We show that the RCMs adequately simulate moderately extreme precipitation and the influence of airflow strength and vorticity on precipitation extremes, but show deficits in representing the influence of airflow direction. Also very rare extremes are misrepresented, but this result is afflicted with a high uncertainty. E-OBS shows considerable biases, in particular in regions of sparse data. The proposed approach might be used to validate other physical relationships in regional as well as global climate models. 相似文献
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统计学是目前农业气象工作中最有效并广泛应用的研究工具,农业气象统计比一般生物统计和气象统计有着更广泛的内容和应用更复杂的特点。统计方法被广泛应用于农业气象试验数据处理与监测评估和农业气象预报中,其中有统计假设检验、分布函数、相关和回归分析、聚类分析、小波分析、经验正交函数分解、灰色关联分析、时间序列分析、人工神经网络等,每种统计方法都有自身的优点和不足。统计方法在农业气象中的运用,取得了许多成果,但也存在不足。今后,应结合农作物生长发育的机理,深入理解各种统计方法的数学原理,加强统计方法应用的规范性,以减少应用统计方法解决农业气象研究问题中常出现的简单照搬、应用盲目的现象;应强化假设检验在农业气象试验数据分析方面的应用、概率密度和分布函数的适用性等方面的研究,加强相关和回归分析方法应用的数据独立性检验,注意灰色关联分析法、人工神经网络法和回归分析法等不同预测方法应用结果的比较,为统计方法在农业气象中的规范化应用提供参考。 相似文献
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资料同化方法研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
数值天气预报模式的不断完善和大气观测探测资料（特别是卫星、雷达等非常规探测资料）的大量涌现,推动着资料同化方法的逐步发展.文章主要回顾了资料同化方法研究的发展过程、目前的应用现状以及对未来同化方法的展望.随着人们对资料同化含义的深入理解,对于资料同化的研究由初始的探索阶段逐步发展到以经验性为主的同化方法,主要包括SCM和nudging;统计方法的引入,成为资料同化方法研究发展道路上具有重要意义的一个里程碑,从而出现了多元统计插值同化,比如OI,3D-Var以及PSAS;针对背景误差协方差固定不变与实际情况的差异,考虑时间维的四维资料同化方法成为目前国际上较为主流的同化研究方法,其中以4D-Var和Kalman滤波为代表;随着计算机技术的进步,更加合理的四维资料同化方法将会成为未来业务预报中主要的资料同化方法. 相似文献