A CRPS-Based Spatial Technique for the Verification of Ensemble Precipitation Forecasts     

赵滨  张博  李子良 《热带气象学报(英文版)》2021,27(1):24-33

Traditional precipitation skill scores are affected by the well-known“double penalty”problem caused by the slight spatial or temporal mismatches between forecasts and observations. The fuzzy (neighborhood) method has been proposed for deterministic simulations and shown some ability to solve this problem. The increasing resolution of ensemble forecasts of precipitation means that they now have similar problems as deterministic forecasts. We developed an ensemble precipitation verification skill score, i.e., the Spatial Continuous Ranked Probability Score (SCRPS), and used it to extend spatial verification from deterministic into ensemble forecasts. The SCRPS is a spatial technique based on the Continuous Ranked Probability Score (CRPS) and the fuzzy method. A fast binomial random variation generator was used to obtain random indexes based on the climatological mean observed frequency, which were then used in the reference score to calculate the skill score of the SCRPS. The verification results obtained using daily forecast products from the ECMWF ensemble forecasts and quantitative precipitation estimation products from the OPERA datasets during June-August 2018 shows that the spatial score is not affected by the number of ensemble forecast members and that a consistent assessment can be obtained. The score can reflect the performance of ensemble forecasts in modeling precipitation and thus can be widely used.  相似文献   

花岗岩风化料弃土快速堆填过程中不排水抗剪强度评估     

詹良通  孙倩倩  郭晓刚  陈锐  陈云敏 《岩土力学》2021,(1):50-58

沿海沿江城市地下开挖产生的工程渣土含泥量大、含水率高且较松散,主要运往渣土场进行堆填处置。由于产量巨大而处置场地有限,许多渣土场在运营过程中存在堆填速度快、缺乏排水设施、超高超库容堆填等问题,容易引发堆填体失稳事故。目前对于非饱和工程渣土堆体在快速堆填过程中的失稳机制认识尚不清晰,尤其是对这一过程中的高饱和度工程渣土强度增长规律缺乏足够的认识。以深圳红坳渣土场填料——花岗岩风化料(CDG)填土为研究对象,对不同初始饱和度土样进行三轴不排水不排气等向压缩和剪切试验,结果表明:非饱和CDG填土不排水抗剪强度随围压增大呈非线性增长,增长速率与试样初始饱和度密切相关;当土样压缩后的饱和度超过0.7,不排水强度随围压的增长速率显著降低。基于有效固结应力法的原理,结合Hilf孔压公式和修正剑桥模型,提出了一种工程渣土不排水抗剪强度估算方法,并通过与试验结果对比验证了该方法对初始饱和度高于0.6的CDG填土的适用性。利用该方法确定的不排水强度cu与正应力σn的关系可应用于高饱和度工程渣土快速堆填中的稳定性分析。  相似文献   

利用分布式光纤声传感设备开展青藏高原易贡湖浅层结构探测     

张衡  徐团伟  裴顺平  赵俊猛 《地学前缘》2021,28(6):227-234

地震数据是利用地震学方法探测地下结构的基础条件,然而传统地震仪器难以获得极端环境地区(水下、高原等)的长时间、高密度连续数据。较之国际仪器厂商,国内的DAS研制相对较晚。自2016年起,国产DAS逐步应用于石油测井和城市区域地下结构探测,而运用在极端环境下的探测工作尚未见报道。中国科学院半导体研究所与青藏高原研究所经过多年合作研究,于2021年4月将自主研发的DAS系统首次应用于青藏高原的野外数据采集。本次试验同时记录了地面和水下的连续背景噪声和重锤数据。该研究利用背景噪声成像技术,获得了西藏易贡湖地区地表70 m以内的横波速度结构。本次研究为极端环境下的低成本、高密度数据采集和地下结构探测提供了理论和试验依据。  相似文献   

CINRAD-SA双偏振雷达资料在降水估测中的应用初探   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈超  胡志群  胡胜  张扬  李珊珊 《气象》2019,45(1):113-125

对基于水平反射率ZH和差分传播相移率K_(DP)的降水估测综合法R(C)进行了改进,并对广州S波段双偏振雷达2016年2次飑线和2次台风降水过程的Φ_(DP)使用小波分析进行滤波处理,在此基础上使用变距最小二乘法拟合得到K_(DP)的值。分别使用R(C)和R(Z_H)法对2次飑线和2次台风降水过程进行降水估算,将估算结果和雨量计小时雨量进行了对比,并将两种方法的评估结果进行了对比。结果表明:(1)对于飑线类型降水,R(C)法对5 mm·h~(-1)以上的降水估测精度要好于R(Z_H)法,且降水率越大,R(C)法优势越明显,当降水率≥20 mm·h~(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均相对误差(RE)降低了17. 2%,平均绝对误差(AE)减少了1.89 mm,平均均方根误差(RMSE)减少了1.66 mm;(2)对于台风类型降水,R(C)法对5 mm·h~(-1)以上的降水估测精度也好于R(Z_H)法,当降水率≥20 mm·h~(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均RE降低了33. 19%,平均AE减少了3. 95 mm,平均RMSE减少了4.05 mm;(3)对于飑线和台风两种类型降水R(C)法都明显改善了降水率较大时的R(Z_H)法低估问题,但R(C)法在降水率10 mm·h~(-1)时也存在低估,可能是由雨滴谱资料观测误差导致拟合的系数偏小或雷达硬件造成的观测偏差等造成的。  相似文献   

云南区域数字地震台网的监测能力与限幅问题   总被引：4，自引：3，他引：1  

王俊  蔡舒梅  崔庆谷 《地震地磁观测与研究》2007,28(1):84-89

采用地噪声包络幅度作为背景噪声的统计特征量,利用噪声峰值角频率处的地噪声速度振幅与对应的地噪声位移振幅Aμn的转换关系,把Av换算成近震震级公式中所需的位移量Aμ,在此基础上,计算了云南数字地震台网的监测能力,计算结果与实际观测结果相符.同时,分析了云南"九五"地震监测台网的大震限幅问题.  相似文献   

基于Hv方法的三轴液压振动系统频响函数估计的研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

杨志东  关广丰  丛大成  韩俊伟  李洪人 《地震工程与工程振动》2007,27(3):83-87

三轴液压振动系统是实验室内模拟振动环境的主要设备,其主要功能是精确地复现给定的功率谱和时间历程。振动控制技术是实现这一目标的关键技术,它以频响函数估计为基础。频响函数估计的精度影响控制过程的快速性和稳定性。本文对几种典型的频响函数估计方法进行了分析,针对传统方法精度低且受到矩阵病态条件约束等缺点,应用特征分析与摄动理论构造了一种多入多出的Hv方法,并且应用三轴液压振动系统的实测数据对其进行了检验。结果表明该方法是适用的。  相似文献   

基于Vulcan的西岭金矿床三维地质模型构建及资源量估算          下载免费PDF全文

张琪  陈晓燕  崔美慧  尹剑飞 《山东国土资源》2021,37(3):48-53

通过对西岭金矿区域地质和矿区地质的研究,搜集和整理了矿区的地质资料.在充分学习了澳大利亚Vul-can软件的技术后,基于该软件首次建立了矿区地质钻孔数据库,构建了矿区的多个三维可视化地质实体模型和块体模型,并利用距离幂次反比法和普通克吕格法2种品位估值方法分别进行了资源量估算,并与传统的地质块段法的计算结果进行了对比,...  相似文献   

塔里木河流域白杨农田防护林蒸散量估算模型     

李岳坦  胡顺军  李新虎  李修仓 《干旱区地理》2007,30(1):115-120

以水面蒸发量为基础,利用多年的白杨农田防护林试验资料,建立了塔里木河流域白杨农田防护林蒸散量的两种估算模型,并利用白杨林实际蒸散量的测量值,分别对两种模型进行了验证。结果表明,从总体上来说,模型(Ⅰ)计算精度较高,但两种模型的相对误差都不是很大,都可以作为计算塔里木河流域白杨农田防护林蒸散量的方法而使用,但要根据具体情况加以应用。  相似文献   

地震活动性总体参量Rt在东南沿海地震带西段地震预测中的应用     

史水平  李细光  李柳英 《华南地震》2007,27(4):41-47

分析了1974年以来东南沿海地震带西段发生的MS≥4.9级地震前地震活动性总体状态参量Rt的变化特点,同时对Rt值在东南沿海地震带西段的地震预测效能进行了检验评估。结果表明,当Rt>0.82时,表明东南沿海地震带西段地震活动状态比较正常,发生4.9级以上地震的概率较低;反之,当Rt≤0.82时,则表明东南沿海地震带西段地震活动比较活跃,发生4.9级以上地震的概率较大。  相似文献   

Parameter estimation for basin-scale ecosystem-linked population models of large pelagic predators: Application to skipjack tuna   总被引：2，自引：1，他引：1  

Inna Senina  John Sibert  Patrick Lehodey 《Progress in Oceanography》2008,78(4):319-335

A Spatial Ecosystem and Population Dynamic Model (SEAPODYM) is used in a data assimilation study aiming to estimate model parameters that describe dynamics of Pacific skipjack tuna population on ocean-based scale. The model based on advection–diffusion–reaction equations explicitly predicts spatial dynamics of large pelagic predators, while taking into account data on several mid-trophic level components, oceanic primary productivity and physical environment. In order to improve its quantitative ability, the model was parameterized through assimilation with commercial fisheries data, and optimization was carried out using maximum likelihood estimation approach. To address the optimization task we implemented an adjoint technique to obtain an exact, analytical evaluation of the likelihood gradient. We conducted a series of computer experiments in order to (i) determine model sensitivity with respect to variable parameters and, hence, investigate their observability; (ii) estimate observable parameters and their errors; and (iii) justify the reliability of the computed solution. Parameters describing recruitment, movement, habitat preferences, natural and fishing mortality of skipjack population were analysed and estimated. Results of the study suggest that SEAPODYM with achieved parameterization scheme can help to investigate the impact of fishing under various management scenarios, and also conduct forecasts of a given species stock and spatial dynamics in a context of environmental and climate changes.  相似文献