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以济宁S波段双线偏振多普勒雷达观测的层状云降水资料为例,分析了信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)、相关系数(ρhv)对偏振参量的影响以及近距离双偏振参数的特征。利用雷达最高扫描仰角的层状云降水资料,对小雨和干雪两种自然目标物差分反射率因子(ZDR)的订正效果进行分析。研究表明:(1)SNR小于21 dB时,ZDR、ρhv、差分传播相位偏差(ΔΦDP)的平均值和标准差随SNR的变化波动明显,ZDR、ρhv、差分传播相位(ΦDP)不稳定,数据质量差。SNR大于21 dB时,ZDR、ρhv、ΦDP才具有可信度,且随着SNR的增大,ZDR、ρhv、ΦDP的稳定性越来越好。(2)SNR大于21 dB、ρhv＜0.965时,ΔΦDP的平均值和标准差随ρhv的变化而波动剧烈;SNR大于21 dB、ρhv＞0.965时,ρhv越大,ΦDP的值越稳定。(3)受地面噪声干扰、近距离地物以及天线旁瓣的影响,0~15 km的近距离偏振参数不稳定,数据质量差,业务应用中需特别注意。(4)利用小雨和干雪两种自然目标物对ZDR系统误差进行标定,通过对比发现,小雨粒子的ZDR系统误差的平均值和标准差比干雪粒子小很多,且小雨粒子ZDR系统误差订正曲线比干雪粒子稳定;小雨粒子相比于干雪粒子,其ZDR系统误差订正效果更稳定;经过系统误差订正后的降水粒子的ZDR值较订正前更加合理。 相似文献
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针对新一代天气雷达数据存在风轮机杂波污染问题，统计分析了5种雷达基数据特征量，风轮机杂波具有较高的反射率因子隆起度和水平通道信噪比隆起度以及较大的速度奇异率，其信号质量指数接近1，谱宽接近0或大于7.0 m·s-1。以特征量统计结果为基础，使用模糊逻辑算法对雷达基数据中的风轮机杂波进行特征识别，结果显示，模糊逻辑算法能有效地把风轮机杂波从各种强度的气象降水回波和固定地物杂波中识别出来。针对被识别出来的风轮机杂波，使用区域平均插值方法对雷达基数据中的风轮机杂波进行剔除，杂波剔除结果显示，气象降水条件下获得了较好的风轮机杂波剔除效果。 相似文献
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利用常规高空资料、地面加密自动站、双偏振多普勒天气雷达、微波辐射计与ERA5再分析数据等多源资料,分析了2021年2月下旬黄河中下游两次暴雪过程的相态演变及形成机理。结果表明:两次过程的大尺度影响系统基本一致,只是影响系统的强度和位置不同导致两次过程存在些许差异。两次过程均存在相态转换,过程Ⅰ中存在相态逆转(由雨转雪再转雨),而过程Ⅱ中只存在雨转雪的转换。在太行山以西的山区,当地面2 m气温低于0.5 ℃时,降水相态以雪为主,在0.5~1 ℃之间时,多为雪或雨夹雪并存;在平原地区,当2 m气温为1~2 ℃时,降水相态为雨或雨夹雪,在0~1 ℃之间时,则为雪与雨夹雪并存,低于0 ℃时,降水相态为雪。在降雨阶段,双偏振雷达产品相关系数(CC)值约在0.98以下,差分反射率(ZDR)在0.6 dB以上,差分传播相移率(KDP)值约在0.2 (°)·km-1以上;在降雪阶段,CC值在0.98~0.99之间,ZDR值在0.2~0.8 dB之间,KDP 值约在0.2 (°)·km-1以下;但在降水相态由雨转雨夹雪时,ZDR、CC与KDP 值没有明显变化。 相似文献
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河口有色溶解有机物（colored dissolved organic matter,CDOM）的分布是各种物理-生物地球化学过程共同作用的结果。为实现河口高动态变化CDOM的监测，遥感是一种重要的手段。由珠江口四个不同季节的航次获得的实测数据，本文构建了一个遥感算法以反演CDOM在400 nm的吸收系数（aCDOM （400））。该算法使用以波段反射率比值Rrs （667）/Rrs （443）和Rrs （748）/Rrs （412）为自变量。将构建的算法应用于2002-2014年的MODIS/Aqua数据，本文计算了珠江口不同季节的aCDOM （400）气候态分布。CDOM的分布主要受珠江径流量和区域水下地形特征的影响。沿着垂直于水深梯度的断面，气候态aCDOM （400）呈指数减少（y=aebx,b<0），但不同季节差异很大。珠江口CDOM主要是河流淡水输运而来。其中，富里酸比例随盐度的增加而降低。基于构建的算法、CDOM保守混合方程和径流量，本文由MODIS/Aqua数据进一步估算了2002-2014年夏季和冬季珠江DOC的有效入海浓度和有效入海通量。珠江的有效入海浓度和有效入海通量都与流量存在正相关关系，且在夏季的相关性更明显，R2分别为0.698和0.9657。 相似文献
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水产养殖动物的增重机制既是其生存对策的重要组成部分,也是影响其生长性能和养殖产量的重要内因。异育银鲫(Carassius auratus gibelio)是我国的重要养殖鱼类,随机选取池塘生态主养模式(M1)和池塘生态套养模式(M2)下经7个月养殖的异育银鲫夏花苗种各70尾为研究对象,以全长(X1)、体高(X2)、体宽(X3)、头长(X4)、侧线长(X5)、尾柄高(X6)、腹鳍间距(X7)、胸鳍间距(X8)为体尺性状,净体质量(NW)、肠质量(W1)、肝质量(W2)、胃质量(W3)、鳃质量(W4)、心质量(W5)和鳔质量(W6)为称量性状,采用多元分析方法分别研究了M1、M2实验群体尺寸性状和称量性状对其体质量(BW)的影响效应。结果表明: (1)生物学测定结果显示, CV值大于10%的均为质量性状,小于10%的均为体尺性状,除NW、X1、X5和X6均呈M1<M2 (P<0.05), X4和各脏器质量均呈M1>M2 (P<0.05)外,其余性状间均无显著差异(P>0.05); (2)相关分析显示,除W5与BW间相关系数均未达到显著水平(P>0.05)外,其余性状与BW间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01); (3)经通径分析和复相关分析, M1、M2被保留体尺性状组合X5-X1-X2和X2-X3-X1-X5的总决定系数和复相关指数均分别为0.889和0.927,称量性状组合NW-W2-W1-W3和NW-W2的总决定系数和复相关指数均分别为0.992和0.971; (4)经偏回归分析,得到了可用于估算BW的M1最优方程组和M2最优方程组。研究结果可为我国异育银鲫科学养殖提供有效参考。 相似文献
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壳色是影响商品贝类经济价值的重要性状。本研究以不同壳色的硬壳蛤（Mercenaria mercenaria）群体为繁殖亲贝，采用个体间随机交配的方法，成功选育了白、红和杂3种壳色的子代群体，并在池塘培育至360日时测量了其壳长（X1）、壳高（X2）、壳宽（X3）及活体质量（Y），并使用相关性分析、主成分分析和通径分析等方法，探究了不同壳色硬壳蛤在幼虫期和稚贝期的生长性状差异及壳形态性状（壳长、壳高、壳宽）对活体质量的影响。研究结果表明：在幼虫期，与白色和红色群体相比，杂色群体生长速度更快、变态率更高，但存活率低（P<0.05）；在稚贝期，白色群体表现出显著的生长优势（P<0.05）。相关性分析结果显示，3种壳色硬壳蛤的壳形态性状（X1、X2、X3）与活体质量（Y）的相关系数均达极显著水平（P<0.01）。主成分分析和通径分析结果表明，硬壳蛤的壳长（X1）是影响其活体质量（Y）的主要因素。本研究结果能够为不同壳色硬壳蛤良种选育提供重要理论依据和基础数据。 相似文献
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随机抽取3月龄脉红螺稚螺103粒,开展其表型性状对体质量性状影响分析,以期为脉红螺人工选择育种提供较好的测度指标。实验测量了脉红螺壳长（X1）、壳宽（X2）、壳厚（X3）、壳口长（X4）、壳口宽（X5）等5种表型性状和体质量性状（Y）,运用相关性分析、多元回归分析、通径分析及决定系数分析等方法分析了表型性状对体质量性状的影响。结果表明,脉红螺各性状间的相关性均达到极显著水平（P<0.01）,拟合的多元线性方程为Y=-18.484 4+0.348 35X1+0.463 79X2,经自助法检验,在95%置信区间条件下,该方程决定系数（R2）范围为0.863 5~0.939 4,拟合度较好;壳长和壳宽对体质量的决定系数之和大于0.85,是最适宜用来预测体质量性状的两个表型性状指标。本研究成功分析出对脉红螺体质量直接影响作用最强的表型性状,为脉红螺选择育种理想测度指标的挑选提供了依据。 相似文献
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为研究硬壳蛤形态性状对体质量(Y)、软体质量(Y1)及肥满度(K)的影响,测量硬壳蛤的壳长(X1)、壳宽(X2)、壳高(X3)、体质量(Y)和软体质量(Y1)等指标,并进行相关性分析、多元回归分析和通径分析。结果表明:体质量变异系数最高,壳宽与体质量相关系数最高(0.970)、壳长与软体质量相关系数最高(0.946)、壳长与肥满度相关系数最高(0.203)。壳宽对体质量直接作用最大(0.145)、壳长对软体质量直接作用最大(1.113)、壳长对肥满度直接作用最大(1.752)。形态性状与体质量、软体质量及肥满度的多元回归方程分别为Y=–46.359+0.288X1+1.723X2+0.640X3,R2=0.949;Y1=–6.607+0.301X1+0.157X2–0.161X3,R2=0.901;K=3.159+0.173X1+0.008X2–0.179X3,R2=0.072。壳宽是影响硬壳蛤体质量的主要因素,壳长是影响硬壳蛤软体质量的主要因素,各性状与肥满度回归关系不显著,个体间肥满度差异大。研究结果可为硬壳蛤选育及苗种繁育提供参考。 相似文献
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探究影响水产养殖动物体质量的关键生物学表型性状组合,进而揭示其体质量增长对策,对指导水产养殖动物的种质甄别与科学养殖具重要现实意义。随机选取象山西沪港海域板式网箱内养殖3个月的褐菖鲉幼鱼同生群个体60尾为研究对象,以全长(X1)、体长(X2)、体宽(X3)、体高(X4)、头宽(X5)、侧线长(X6)、尾柄高(X7)、体质量(BW)、净体质量(NW)、内脏质量(W1)、肠质量(W2)、肝质量(W3)、胃质量(W4)、鳃质量(W5)、心质量(W6)为生物学测定指标,采用多元分析方法定量研究了体尺性状和称量性状对体质量的影响效应。结果表明:(1)经统计,所涉称量性状测定值较体尺性状更显离散,两者变异系数的波动范围分别为38.27%~89.86%和13.86%~17.78%,排序分别为W4>W1>W6>W2>W5>W3>NW>BW和X3>X4>X6>X5>X2>X7>X1;经计算,消化脏器与内脏间的质量比呈W3>W4>W2 (P<0.05);(2)相关分析显示,所涉体尺性状和称量性状均与BW呈极显著相关(P<0.01),两者相关系数波动范围分别为0.414~0.990和0.899~0.961,排序分别为NW>W3>W1>W6>W5>W2>W4和X1>X4>X2>X5>X6>X3>X7;(3)经通径分析,被保留的称量性状组合和体尺性状组合的直接作用排序分别为NW>W3>W2>W4>W6和X4>X5>X6>X7;经决定程度分析和复相关分析,称量性状组合对BW的总决定系数和复相关指数均为0.989,体尺性状组合则均为0.961;(4)经偏回归分析,分别获得了基于称量性状组合和体尺性状组合的BW估算方程。研究结果可为褐菖鲉速生型种质遴选与科学养殖提供参考。 相似文献
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斑节对虾形态性状对体质量影响的分析 总被引：3，自引：0，他引：3
经济性状是对虾遗传育种的重要指标, 形态参数对于经济性状的贡献率是选育参数的重要依据。为了研究斑节对虾(Penaeus monodon)表型性状间的相关性及影响体质量的因素组成, 随机选取1 339 尾6 月龄对虾, 对其形态性状(体长、头胸甲长、头胸甲高、头胸甲宽)和体质量性状5 个数量性状进行测量, 并应用相关分析、多元回归、通径分析、决定系数等方法讨论了形态性状对体质量性状的影响。结果表明, 所测各形态性状间的相关性均达到极显著水平(P<0.01); 其中体长(P=0.563)对体质量的直接影响较大, 是影响体质量的主要因素。决定系数分析结果与通径分析结果一致, 各表型性状对体质量的总决定系数Σd=0.925, 表明所选性状是影响体质量的主要性状。通过逐步回归分析方法,经偏回归系数显著性检验, 建立了体质量为因变量, 体长、头胸甲长、头胸甲高和头胸甲宽为自变量的多元回归回归方程:Y= –22.489 + 0.22X1+ 0.191X2+ 0.339X3+ 0.296X4, 为斑节对虾选育提供了理论依据。 相似文献
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AbstractThe Vessel Traffic Service (VTS) systems belong to the fundamental tools used in ensuring a high level of safety across sea basins with heavy traffic, where the presence of navigational hazards poses a great risk of collision or a ship running aground. In order to determine the mutual location of ships, VTS systems obtain information from different facilities, such as coastal radar stations, AIS, and vision systems. Fixing a ship’s position is always accompanied by a degree of error, but the degree of error depends on the specific position fixing system used. In order to increase the accuracy of position fixing in VTS systems, the authors propose the use of contemporary geodetic methods. The article presents the theoretical fundamentals of two unconventional geodesic methods of estimation: M estimation and Msplit(q)estimation and the authors’ own proposal of their application in VTS systems. The article concludes with a test verifying theoretical assumptions, performed with the use of a computer application allowing position fixing with the use of selected robust adjustment methods. Furthermore, an example is presented of Msplit(q)estimation as used for the acquisition of low-signal radar echoes, which in VTS systems are not automatically identified for tracking. The level of the echo signal makes it difficult for a VTS controller to separate these objects from typical radar noise and interference. 相似文献
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Martin Traykovski L.V. Stanton T.K. Wiebe P.H. Lynch J.F. 《Oceanic Engineering, IEEE Journal of》1998,23(4):344-364
For inversion problems in which the theoretical relationship between observed data and model parameters is well characterized, a promising approach to the classification problem is the application of techniques that capitalize on the predictive power of class-specific models. Theoretical models have been developed for three zooplankton scattering classes (hard elastic-shelled, e.g., pteropods; fluid-like, e.g., euphausiids; and gas-bearing, e.g., siphonophores), providing a sound basis for model-based classification approaches. The covariance mean variance classification (CMVC) techniques classify broad-band echoes from individual zooplankton based on comparisons of observed echo spectra to model space realizations. Three different CMVC algorithms were developed: the integrated score classifier, the pairwise score classifier, and the Bayesian probability classifier; these classifiers assign observations to a class based on similarities in covariance, mean, and variance while accounting for model spare ambiguity and validity. The CMVC techniques were applied to broad-band (~350-750 kHz) echoes acquired from 24 different zooplankton to invert for scatterer class and properties. All three classification algorithms had a high rate of success with high-quality high SNR data. Accurate acoustic classification of zooplankton species has the potential to significantly improve estimates of zooplankton biomass made from ocean acoustic backscatter measurements 相似文献
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Shape classification of the 40-Hz waveforms obtained by the recently launched AltiKa satellite has been attempted in the paper. Since retracking algorithms suitable for altimeter return echoes based on Brown model are not applicable for the echoes from coastal ocean, specific algorithms are to be devised for such echoes. In the coastal ocean, waveforms display a wide variety of shapes due to varying coastline geometry, and topography. Hence, a proper classification strategy is required for classifying the waveforms into various categories so that suitable retracker could be applied to each category for retrieving the oceanic parameters. The algorithm consists of three steps: feature selection, linear discriminant analysis, and Bayesian classifier. The classification algorithm has been applied to the waveforms in the close proximity of Gujarat coast. Independent validation has been done near the eastern coast of India. Confusion matrices obtained for both the coasts are quite encouraging. Individual examples of classification have been provided for the purpose of illustration. 相似文献
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The AltiKa altimeter records the reflection of Ka-band radar pulses from the Earth's surface, with the commonly used waveform product involving the summation of 96 returns to provide average echoes at 40 Hz. Occasionally there are one-second recordings of the complex individual echoes (IEs), which facilitate the evaluation of on-board processing and offer the potential for new processing strategies. Our investigation of these IEs over the ocean confirms the on-board operations, whilst noting that data quantization limits the accuracy in the thermal noise region. By constructing average waveforms from 32 IEs at a time, and applying an innovative subwaveform retracker, we demonstrate that accurate height and wave height information can be retrieved from very short sections of data. Early exploration of the complex echoes reveals structure in the phase information similar to that noted for Envisat's IEs. 相似文献
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郑华 朱小华 Nakamura Hirohiko Park Jae-Hun Jeon Chanhyung 赵瑞祥 Nishina Ayako 张传正 Na Hann 朱泽南 Min Hong-Sik 《海洋学报(英文版)》2020,39(7):91-106
在2015年6月至2017年6月期间，跨越庆良间水道的由2台加载压力传感器的倒置式回声仪（PIES）和5台加载压力传感器和海流计的倒置式回声仪（CPIES）组成的观测断面获得了近2年的海底压力时间序列。该时间序列中存在着显著的21天周期的振荡（Pbot21），该信号在2016年7月至10月期间尤为强烈。Pbot21与东海陆架上的风应力旋度存在较显著的3天延迟相关，其相关系数达到0.65。本文采用正压海洋模式解释了这一信号的产生、传播以及耗散过程，模式结果显示东海陆架上的风应力旋度驱动产生Pbot21并向琉球岛链传播，而深海上的风应力旋度不能驱动产生这一信号。在陆架上，Pbot21伴随21天周期的风应力旋度由海岸向东南方向传播，但由于摩擦作用，信号在离开风场后几天内即耗散。断面能否观测到Pbot21与陆架上21天周期风应力旋度场的分布相关，长江口东南方向风应力旋度驱动的Pbot21能被观测到，而长江口东北方向产生的Pbot21不能被观测到。 相似文献
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双多普勒雷达资料同化在飓风“艾克”预报中的应用研究 总被引：3，自引：1，他引：2
本文采用美国国家大气研究中心（NCAR）开发的中尺度数值模式WRFV3.7及其三维变分同化系统WRF-3DVAR对2008年飓风“艾克”进行了数值模拟研究。利用多普勒天气雷达观测资料具有高时空分辨率的优点,将美国两部多普勒天气雷达资料进行速度退模糊等必要质量控制后同化进中尺度数值模式,考察雷达资料同化对飓风“艾克”预报的改进程度。试验结果表明:将雷达资料用于对流尺度分辨率下飓风初始化需要对变分同化系统中特征尺度化因子进行优化调整,使观测资料能够以较为合理的方式调整模式初始场并进而改进预报;雷达径向风同化可以有效调整模式初始场中的飓风动力和热力结构,而经过尺度化因子调整后的雷达径向风同化则在飓风观测中心位置产生较为合理的气旋性风场增量,提供更为确切的中小尺度信息,使模式初始场更加接近观测并进而改进对飓风路径和强度的预报。 相似文献
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利用常规观测资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料等对2015年2月25日辽宁东南部一次强降雪过程进行分析。结果表明:此次强降雪过程发生在低空切变线东侧暖湿区对应高空急流出口区左侧的辐散区内,有强的水汽辐合中心;地面偏南气流受山前地形抬升作用在强降水区形成风向辐合和850 hPa以下急流中心,是造成强降雪的主要原因之一;暴雪过程开始前6 h出现温度平流随高度减小的配置,假相当位温空间分布上锋区的形成,有利于不稳定层结的建立; 8～12 h前正涡度平流、中低层风向辐合带、近地面冷空气层的建立以及次级环流的形成加强了上升运动,对强降雪预报具有很好的指示作用;在降水相态是雨或雨夹雪时,雷达回波最大强度达到40～45 dBZ,而强降雪时回波强度为20～25 dBZ;当大连本站850 h Pa温度以及1 000 hPa与850 h Pa两层等压面之间的厚度处于雨雪转换临界值时,大连南部为雨或雨夹雪,北部为雪,此时出现强降雪,回波高度基本在6 km以下,最强回波25～35 dBZ维持在1 km以下,近地层为弱偏北风,与其上的西南风在边界层形成切变层,将暖湿气流抬升,为强降水提供动力条件。 相似文献