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利用2001—2005年我国700个地面自动气象站与人工平行观测期间的数据, 对自动与人工观测的气温、气压、相对湿度、地表温度、风速风向、降水量进行了差异分析, 统计了两种观测之间的对比差值、百分误差和风向相符率。 对各要素观测差异在全国的分布特点进行了分析, 并检验了气温自动观测对气温资料连续性的可能影响。 结果表明:自动观测与人工观测各气象要素均存在一定的差异, 但大部分地区各要素的差异都在自动站误差允许范围之内; 造成差异的原因是多方面的, 包括仪器本身存在缺陷及观测方法不一致等。各要素自动观测与人工观测差异在全国的分布特点各不相同, 同一要素在不同的气候背景条件下差异大小不一致; 如果要将人工观测数据与自动观测数据连续使用, 还要检验自动观测与人工观测序列是否有显著性差异, 并进行均一性订正。 自动站的使用对年气温序列有一定影响, 总体差异不显著, 但当自动观测与人工观测气温合并使用时, 应进行均一性检验。 相似文献
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该文概述了造成自动观测与人工观测数据差异的各种原因，其中包括仪器的测量原理与观测方法不同，观测时间和空间不同，采样方式与算法不同，观测时次不同等等。通过对比分析基本气象要素，如气压、气温、地温、风向风速、降水、湿度等的两种观测数据，认为自动气象站的观测结果更接近大气中的实际情况。自动站对气压、气温和风向风速的观测有明显的优势，但在雨量累计量的测量和高温高湿下的湿度测量效果不理想。 相似文献
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1前言 自动气象站（Ⅰ型和Ⅱ型）是一种全新的地面气象自动观测微机计算处理系统，可对多种地面气象要素（大气压力、空气湿度、风向、风速、雨量）等进行定时自动采集、处理、通讯等，提高了观测的时效，消除了人工读数误差，减轻了观测人员的劳动强度。自动站组网就是将某一地区范围内分布的自动气象站所采集的各种资料利用各种通信手段传至中心站，再由中心站传到国家局，并在中心站对自动气象站进行远程监控。我省于2003年7月中旬组网成功，具有自动传输和监控功能，且运行正常。本文就是对我省自动站组网建设过程进行总结。 相似文献
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渭南自动气象站2005年进入单轨运行。在2a的运行中,自动站的压、温、湿、风、地温等气象要素能客观准确地反映天气实况,与人工站观测的差值相对稳定,唯独雨量与人工观测差值较大且不稳定。通过对渭南站2005年和2006年汛期(4—10月)自动站与人工观测降水量记录统计、对比分析,发 相似文献
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1 基本组成自动气象站主要由数据采集器、传感器、供电系统和主控微机 4部分组成。采集器采用澳大利亚的ＤＴ5 0 (Ｂ型自动站 )或ＤＴ5 0 0 (ＳＥ型自动站 ) ;传感器主要有温湿度、气压、雨量、风向、风速、地温 ;电源系统为蓄电池给采集器供电。蓄电池参数如下 :开启电压 12 .3Ｖ、关闭电压 11.9Ｖ、开始充电 12 .7Ｖ、停止充电 14 .7Ｖ。2 日常维护自动气象站的许多要素平时不需要维护 ,如地温、气压、风向、风速和采集器等。需要维护的要素主要有温湿度传感器、雨量传感器和计算机。计算机每天应重新启动一次 (必须在两个正点之间 ) ,… 相似文献
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自动气象站的广泛应用,全面实现了各气象要素的采集、数据处理和资料上传的自动化功能。气象要素的准确性、可靠性和代表性是确保气象产品与服务质量的重要基础,每一个数据与参数的真实可靠都直接关系到气象预报质量和服务效果。由于自动气象站的数据采集器、各个要素的传感器等都有特定的误差,因此,本文拟运用误差匹配朔源方式来减小和消除各环节误差对气象要素和数据质量的影响。 相似文献
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通过统计新型自动气象站相关设备监测点运行状态信息及同时段地温、气压、气温、湿度、风、降水6要素数据质量的正常或异常频率,对观测要素数据与设备状态信息做了相关性分析,并针对各要素统计了相关状态监测点的命中率、误警率等指标。结果表明通信状态、设备自检状态及传感器3个监测点运行正常时与观测数据间的一致性较好,正常命中率高于96%,而采集器、通信接口、计数器、AD、主板温度等部件状态异常时与观测数据间一致性较差,异常命中率低于3%。利用国内新型自动站运行状态文件来辅助判断相关观测要素质量,虽然在应用中还存在一定问题和需改进方向,但有利于改进数据质量控制方法、提高数据的真实性和可用性。 相似文献
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自动站与人工站观测记录的差异分析 总被引：22，自引：3，他引：22
应用石家庄2001年5月～2002年3月城区自动站和2003年1～5月CAWS600自动站的观测资料，分别与同步的常规人工站观测资料对比分析。从它们感应器件和测值原理的不同、观测时间的差异、天气条件的影响等方面，分析了观测记录差异形成的原因。对城区自动站与人工站气温观测记录差值进行统计学分析认为，该测温差值的形成与气象要素有一定关系，以此为据建立了统计学差值订正方程，经统计检验和2003年4～5月的实际检验均效果显著。自动站与常规站观测记录的差值分析表明。自动站虽有许多需要完善的地方，但现用仪器所测数据，其差值基本都在允许范围内或略超出允许范围，能满足日常业务使用。在观测时间的统一性上自动站优于人工站。 相似文献
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In atmospheric data assimilation systems, the forecast error covariance model is an important component. However, the paralneters required by a forecast error covariance model are difficult to obtain due to the absence of the truth. This study applies an error statistics estimation method to the Pfiysical-space Statistical Analysis System （PSAS） height-wind forecast error covariance model. This method consists of two components： the first component computes the error statistics by using the National Meteorological Center （NMC） method, which is a lagged-forecast difference approach, within the framework of the PSAS height-wind forecast error covariance model; the second obtains a calibration formula to rescale the error standard deviations provided by the NMC method. The calibration is against the error statistics estimated by using a maximum-likelihood estimation （MLE） with rawindsonde height observed-minus-forecast residuals. A complete set of formulas for estimating the error statistics and for the calibration is applied to a one-month-long dataset generated by a general circulation model of the Global Model and Assimilation Office （GMAO）, NASA. There is a clear constant relationship between the error statistics estimates of the NMC-method and MLE. The final product provides a full set of 6-hour error statistics required by the PSAS height-wind forecast error covariance model over the globe. The features of these error statistics are examined and discussed. 相似文献
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第I部分研究结果(徐枝芳等,2007)表明模式与实际观测站地形高度差异对地面观测资料同化效果有较大影响。此文在MM5_3DVAR同化系统中利用近地层相似理论将地面观测资料进行直接三维变分同化分析,考虑模式与实际观测站地形高度差异对同化效果的影响,提出在地面观测误差中增加地形代表性误差来解决这个问题。研究结果表明:地面资料同化分析时,在其观测误差中加入一项新的误差——地形代表性误差,能较好地解决地面资料同化分析中模式与观测站地形高度差异问题;地面资料参与同化分析,在观测误差中加入与模式和实际观测站地形高度差异大小相关的地形代表性误差时,地面观测值对分析值的影响随着地形高度差异代表性误差的加入而减小,同时又部分地将地面观测信息通过变分分析融进分析场,使得低层分析更接近真实场,且地面资料利用率更高,24小时降水数值预报(模拟)的效果较好。 相似文献
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第Ⅰ部分研究结果 (徐枝芳等, 2007) 表明模式与实际观测站地形高度差异对地面观测资料同化效果有较大影响.此文在MM5_3DVAR同化系统中利用近地层相似理论将地面观测资料进行直接三维变分同化分析, 考虑模式与实际观测站地形高度差异对同化效果的影响, 提出在地面观测误差中增加地形代表性误差来解决这个问题.研究结果表明: 地面资料同化分析时, 在其观测误差中加入一项新的误差--地形代表性误差, 能较好地解决地面资料同化分析中模式与观测站地形高度差异问题; 地面资料参与同化分析, 在观测误差中加入与模式和实际观测站地形高度差异大小相关的地形代表性误差时, 地面观测值对分析值的影响随着地形高度差异代表性误差的加入而减小, 同时又部分地将地面观测信息通过变分分析融进分析场, 使得低层分析更接近真实场, 且地面资料利用率更高, 24小时降水数值预报 (模拟) 的效果较好. 相似文献
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利用2011年2月安徽省黄山市黟县试点双套自动观测气象站(A站和B站)和黟县本站(Z站,自动站)的气象要素(气温、气压、风速、相对湿度、地温等)观测资料,进行了对比分析,并对自动气象站仪器换型后数据的连续性进行了全面的评估。评估的内容为:数据的完整性和差异性,其中,差异性通过均值、标准差、误差率、粗差率和一致率得到体现。评估的结果表明:1)双套自动站观测数据的可靠性较好,大多数要素接收率高达100%,B站湿度接收率较低,只有83.3%,是由于B站的相对湿度传感器故障造成的;2)双套站观测的多要素有较好的一致性,但AB、AZ的地温差值和AB的气压差值一致率较低,部分要素差值存在少量的奇异值;3)T-检验表明,双套自动站的观测数据与历史序列无显著差异,连续性很好;4)双套自动站可用于气象业务观测,但还要进行一定时间的并行运行,以便日后更好地对数据进行对比分析和订正。 相似文献
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COSMIC计划于2006年成功实施,该计划的设计寿命为5 a。由于实际运行期间COSMIC星座内卫星出现过技术故障,加上卫星姿态控制不稳定等原因,探测数据资料的质量存在一定的波动。为了对COSMIC掩星后期的数据质量进行评估,以全球无线电探空数据为参照,对COSMIC掩星折射率廓线数据进行了统计分析。分析结果表明:1)在两类观测资料观测时间和空间的配对标准上,随着时间差限值与距离差限值的增大,折射率的平均相对误差的变化趋势性不强,但相对误差标准偏差呈增加趋势。2)折射率偏差大值区集中在东南亚附近海域和墨西哥湾附近海域,在海陆交界处折射率平均相对误差要大于陆地和海洋上的平均相对误差。3)10 km以下,热带地区的正偏差最大,平均相对误差为0.849%,高于北半球的0.484%和南半球的0.492%。在10 km以上,三个区域平均相对误差的差异不明显。4)10 km以下,夏季折射率的平均相对误差最大,为0.663%;冬季折射率的平均相对误差最小,为0.365%;30—35 km冬季的平均相对误差最大,达到1.014%。 相似文献
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An evolutionary strategy-based error parameterization method that searches for the most ideal error adjustment factors was developed to obtain better assimilation results. Numerical experiments were designed using some classical nonlinear models (i.e., the Lorenz-63 model and the Lorenz-96 model). Crossover and mutation error adjustment factors of evolutionary strategy were investigated in four aspects: the initial conditions of the Lorenz model, ensemble sizes, observation covariance, and the observation intervals. The search for error adjustment factors is usually performed using trial-and-error methods. To solve this difficult problem, a new data assimilation system coupled with genetic algorithms was developed. The method was tested in some simplified model frameworks, and the results are encouraging. The evolutionary strategy-based error handling methods performed robustly under both perfect and imperfect model scenarios in the Lorenz-96 model. However, the application of the methodology to more complex atmospheric or land surface models remains to be tested. 相似文献
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集合卡尔曼滤波 (the Ensemble Kalman Filter,简称EnKF) 中将预报集合的统计协方差作为预报误差协方差,但该估计可能严重偏离真实的预报误差协方差,影响同化精度。基于极大似然估计理论,发展了一种优化预报误差协方差矩阵的实时膨胀方法,即MLE (the Maximum Likelihood Estimation) 方法。利用蒙古国基准站Delgertsgot (简称DGS站) 观测资料,基于EnKF方法和MLE方法,在通用陆面模式 (the Common Land Model,简称CoLM) 中同化了地表温度和10 cm土壤温度观测资料,建立了土壤温度同化系统。结果表明:MLE方法对地表温度和各层土壤温度 (尤其深层土壤温度) 的估计比EnKF方法准确。考虑到浅层和深层土壤温度的差别,在实施MLE方法时对浅层和深层土壤温度采用了不同的膨胀因子。对比膨胀因子为单一标量时的结果,多因子膨胀能缓解深层土壤温度的不合理膨胀,改善同化效果。 相似文献
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自动站与人工站地面最高温度误差分析及消除 总被引：1，自引：0，他引：1
根据凭祥站2007年10月16~23日自动站与人工站地面最高温度日极值观测数据资料,分析出现误差的原因。结果表明:两者周围地表松紧程度、湿润状况不一致,是造成误差的主要原因。 相似文献