0℃层高度的变化对冰雹融化影响的分析和应用 被引量：30

1

作者 濮文耀 李红斌 +4 位作者 宋煜 黄振 何阳 赵繁盛 张殿刚 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第8期980-985,共6页

通过冰雹融化过程的热量平衡公式得到0℃层高度与冰雹融化能力的近似关系,分析小尺度冰雹条件下0℃层高度对0℃层冰雹半径和地面冰雹半径的影响。结果表明:地面冰雹半径随0℃层冰雹半径和0℃层高度变化,设定冰雹云判别的雷达回波高度和... 通过冰雹融化过程的热量平衡公式得到0℃层高度与冰雹融化能力的近似关系,分析小尺度冰雹条件下0℃层高度对0℃层冰雹半径和地面冰雹半径的影响。结果表明:地面冰雹半径随0℃层冰雹半径和0℃层高度变化,设定冰雹云判别的雷达回波高度和中心强度等指标时应考虑0℃层高度变化的影响;0℃层高度在2000~6000 m范围内时,0℃层冰雹最小半径临界值在0.32~1.08 cm,临界降雹的最小上升气流速度在11.5~21.2 m·s^(-1);结果分析可初步了解0℃层高度对冰雹融化的影响,为冰雹预报及人工防雹作业提供重要参考依据,降低通过WSR-88D增强HDA算法做冰雹尺寸预报的虚警率。 展开更多

关键词 0℃层高度 0℃层冰雹半径 地面冰雹半径 雷达增强HDA算法

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雷达定量测量降水中的异方差性及加权判别函数处理 被引量：8

2

作者 濮文耀 魏鸣 +3 位作者 李红斌 何玉科 于世秀 黄振5 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期411-421,共11页

利用Z-I关系法,通过2006年两次积层混合云降水过程的回波和雨量资料分析A,b值的变化规律。针对Z-I关系的非线性和不稳定性,发现Z-I统计关系拟合中存在着异方差性,提出了对传统的最小二乘法和最优判别函数法进行加权处理的方法,并与其他... 利用Z-I关系法,通过2006年两次积层混合云降水过程的回波和雨量资料分析A,b值的变化规律。针对Z-I关系的非线性和不稳定性,发现Z-I统计关系拟合中存在着异方差性,提出了对传统的最小二乘法和最优判别函数法进行加权处理的方法,并与其他方法的计算结果作了对比分析。研究结果表明:使用加权判别函数法,可以在符合Z-I关系实际变化规律的前提下抑制异方差性在计算过程中的不稳定,同时保持回波反演降水与实测降水之间的偏差最小化。 展开更多

关键词 多普勒雷达 定量测量降水 Z-I关系 异方差性 最小二乘法 加权判别函数

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大连地区冰雹气候特征及防雹天气预警概念模型 被引量：28

3

作者 李红斌 孙鸿雁 +4 位作者 程相坤 张殿刚 濮文耀 何玉科 王丽娜 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第6期1565-1570,共6页

利用近20年大连地区7个测站的降雹观测记录和气象资料,分析了大连地区冰雹的分布规律和气候特征;对大连地区产生降雹的天气背景条件及相关气象要素进行了系统的总结,归纳了大连地区防雹作业的天气预警指标;并根据各项防雹预警指标着重... 利用近20年大连地区7个测站的降雹观测记录和气象资料,分析了大连地区冰雹的分布规律和气候特征;对大连地区产生降雹的天气背景条件及相关气象要素进行了系统的总结,归纳了大连地区防雹作业的天气预警指标;并根据各项防雹预警指标着重研究了3种主要的大连市防雹作业天气概念模型,为更好地科学组织防雹作业提供基础。 展开更多

关键词 冰雹天气特征 人工防雹 概念模型 冰雹预警

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多普勒雷达特征参数在人工防雹决策中的应用 被引量：23

4

作者 李红斌 何玉科 +2 位作者 濮文耀 王丽娜 赵繁盛 《气象》 CSCD 北大核心 2010年第10期84-90,共7页

对大连地区2003—2008年多普勒雷达观测到的37个冰雹和强雷雨个例雷达体扫资料进行PUP软件计算和处理,得到了每个个例雷达回波强度、回波顶高、30 dBz强回波中心高度、强回波顶高和垂直积分液态水含量几个主要雷达参数值、以及各参数随... 对大连地区2003—2008年多普勒雷达观测到的37个冰雹和强雷雨个例雷达体扫资料进行PUP软件计算和处理,得到了每个个例雷达回波强度、回波顶高、30 dBz强回波中心高度、强回波顶高和垂直积分液态水含量几个主要雷达参数值、以及各参数随时间的变化特征,总结了冰雹云识别的雷达技术指标模型;根据大连地区降雹特点,将冰雹云分为强(超级单体)雹云、多单体雹云和单体雹云三类,总结了冰雹云类型判别的雷达指标(即防雹作业决策指标)。 展开更多

关键词 雹云识别 防雹决策 作业技术方案

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大连市大气污染天气特征及污染成因模拟分析 被引量：7

5

作者 傅瑜 李红斌 +6 位作者 于蕙箐 王秀萍 赵繁盛 周德平 何阳 濮文耀 张殿刚 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第10期3639-3646,共8页

利用大连市2014～2015年地面观测资料、高空地面形势场和2015年12月NCEP/NCAR再分析资料,结合WRF-CMAQ数值模式,对大连市污染天气特征和污染过程的成因进行分析研究.结果表明:2014～2015年大连市共有大气污染日数145d,占20%,大气污染天... 利用大连市2014～2015年地面观测资料、高空地面形势场和2015年12月NCEP/NCAR再分析资料,结合WRF-CMAQ数值模式,对大连市污染天气特征和污染过程的成因进行分析研究.结果表明:2014～2015年大连市共有大气污染日数145d,占20%,大气污染天气过程35个;发生大气污染时的高空形势场主要为槽后脊前的西北气流场,占63%,槽前西南气流场次之,占21%,槽区、脊区各占6%;地面形势场主要表现为风速较小的均压场(68%)和等压线密集风速较大的非均压场(32%)两种气压场.2015年12月出现的5次污染过程中,大气层结均为稳定层结,且近地面水平风速均值较小,对污染物垂直方向和水平方向上的扩散起到抑制作用,导致空气质量恶化;模拟结果发现大连市冬季污染过程中大气气溶胶的的主要成分是硝酸盐、铵盐和硫酸盐等细颗粒物,其中硝酸盐占比最大,且污染过程的增幅最为明显,说明机动车和燃煤排放已对大连市城市污染的形成产生重要影响. 展开更多

关键词 大连 大气污染 气象场 WRF-CMAQ

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一次层状云火箭增雨作业效果分析 被引量：11

6

作者 李红斌 傅瑜 +6 位作者 王秀萍 刘亚男 周德平 濮文耀 赵繁盛 何阳 张殿刚 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第11期1402-1409,共8页

文章采用统计检验和物理检验方法对2015年4月12日大连市出现的一次层状云降水过程进行了火箭增雨试验和作业效果评估,结果表明,通过作业区和对比区雨滴谱分钟雨量观测值与拟合值的对比计算发现,被催化云体在催化后的30～50 min内产生了... 文章采用统计检验和物理检验方法对2015年4月12日大连市出现的一次层状云降水过程进行了火箭增雨试验和作业效果评估,结果表明,通过作业区和对比区雨滴谱分钟雨量观测值与拟合值的对比计算发现,被催化云体在催化后的30～50 min内产生了最大雨强和降水,其相对增雨量达到49%（α〈0.001）,显著性较高;同时,催化云体的雷达回波强度、回波面积、降雨时间,以及雨滴谱的变化特征等均表现了很好的物理效应,增雨试验效果显著。 展开更多

关键词 层状云 火箭增雨 效果检验与分析

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大连市人工防雹作业与概念模型的研究 被引量：11

7

作者 李红斌 何玉科 +2 位作者 孙红艳 濮文耀 张家伟 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第2期482-488,共7页

对大连地区2003年以来多普勒雷达观测到的29个降雹个例雷达体扫资料进行了PUP软件计算,得到每个个例的回波强度、顶高、30 dBz强中心高度、强回波顶高和垂直积分液态水含量的主要雷达参数值,将冰雹(强对流)云分为单体、多单体和强(超级... 对大连地区2003年以来多普勒雷达观测到的29个降雹个例雷达体扫资料进行了PUP软件计算,得到每个个例的回波强度、顶高、30 dBz强中心高度、强回波顶高和垂直积分液态水含量的主要雷达参数值,将冰雹(强对流)云分为单体、多单体和强(超级)单体雹云三类,并总结了防雹作业判据指标;对3种类型实例的多普勒雷达PPI和RHI雷达回波强度和速度场进行分析,总结了3种不同类型冰雹云实例的防雹作业概念模型;集成了最新防雹催化理论和研究成果,结合作业实践,研究和设计了大连市防雹作业技术方案,以期为雹云判别和防雹概念模型及作业提供参考依据。 展开更多

关键词 大连市 防雹作业概念模型 作业技术方法

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火箭增雨作业部位和催化剂量的确定 被引量：30

8

作者 李红斌 周德平 濮文耀 《气象》 CSCD 北大核心 2005年第10期42-46,共5页

讨论了采用新一代多普勒雷达指挥火箭增雨作业时,对大连地区不同类型云催化时目标云选择、催化潜力判断、催化时机把握、催化部位确定的技术思路和方法。

关键词 火箭增雨 催化部位 催化剂量

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一次大气污染过程的降水天气特征及相关分析 被引量：6

9

作者 李红斌 傅瑜 +6 位作者 张靖萱 何阳 濮文耀 夏葳 赵繁盛 周德平 张殿刚 《气象》 CSCD 北大核心 2018年第5期655-664,共10页

本文分析了大连市2015年11月16日一次污染过程的降水(降水量为5mm)天气特征及NCEP/NCAR再分析资料,结果表明,天气形势场为典型的大连秋、冬季的高空槽降水,而大气层结无论是在污染前期,还是污染后期的降水阶段均为稳定层结,有逆温层存在... 本文分析了大连市2015年11月16日一次污染过程的降水(降水量为5mm)天气特征及NCEP/NCAR再分析资料,结果表明,天气形势场为典型的大连秋、冬季的高空槽降水,而大气层结无论是在污染前期,还是污染后期的降水阶段均为稳定层结,有逆温层存在;空气上升运动于降水前持续了较长时间(近十几小时),表明近地面细颗粒物(PM_2.5)随着上升气流会源源不断输送到高空,其中部分颗粒物转化为云中冰核,补充了降雨云中冰核数;同时,对本次污染降水过程及大连近两年秋、冬季另外三次小雨(降水量<5mm)降水过程的云中液态水含量、地面降水量和PM_2.5的小时观测值及其变化进行了详细讨论和分析发现,当PM_2.5浓度较低时,降雨云中的冰核数缺乏,地面降水较小,适合实施人工增雨(雪)作业,增加云中冰核及地面降水,当PM_2.5浓度较高,特别是出现大气污染时,降雨云中的冰核数会相对增加(甚至过量),地面降水较充分(或出现消减雨情况),此时人工影响作业应根据实际情况减小作业剂量,或减少作业。此外,相关综合分析表明,大连市大气污染源有两种,一为本地源,二为外来源;一定程度的降水对本地源大气污染能起到沉降作用,对外来源不明显。 展开更多

关键词 大气污染降水过程 天气特征 细颗粒物(PM2.5)浓度与降水相关分析

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基于模块化设计的数字雷达人工增雨作业指挥系统 被引量：6

10

作者 李红斌 方德贤 +3 位作者 侯国成 张殿刚 陈农 濮文耀 《高原气象》 CSCD 北大核心 2008年第6期1375-1382,共8页

以计算机模块化设计为基础,将火箭人工增雨流动作业决策指挥系统分为6个模块:(1)雷达产品的自动生成,(2)增雨潜力分析和车辆调度,(3)云状自动识别,(4)作业条件判断与参数输出,(5)再作业自动判别,(6)作业结束判断。最后以这些模块作为系... 以计算机模块化设计为基础,将火箭人工增雨流动作业决策指挥系统分为6个模块:(1)雷达产品的自动生成,(2)增雨潜力分析和车辆调度,(3)云状自动识别,(4)作业条件判断与参数输出,(5)再作业自动判别,(6)作业结束判断。最后以这些模块作为系统的框架,利用概率分布函数自动判别回波的移向移速;采用SHY95算法和BL算法,基于神经网络的模式识别方法自动识别云状。通过人工影响天气最新研究成果、雷达图像和地理信息图像叠加、雷达产品二次开发等综合技术集成,实现了自动化程度较高的,火箭增雨流动作业的科学决策指挥系统。 展开更多

关键词 增雨指挥系统 数字雷达 模块化设计

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大连市火箭人工增雨流动作业技术与业务流程 被引量：5

11

作者 李红斌 张殿刚 +3 位作者 张靖萱 赵繁盛 濮文耀 赵雅轩 《气象》 CSCD 北大核心 2014年第10期1271-1278,共8页

文章通过统计和分析大连地区1975—2004年30年过程降水≥5 mm的40个天气样本资料,总结了主要降水形势为大槽型、中纬度系统型、北涡型和南涡型4种类型;同时分析了2003年6—10月过程降水在5 mm以上的22个多普勒雷达观测个例,总结得出大... 文章通过统计和分析大连地区1975—2004年30年过程降水≥5 mm的40个天气样本资料,总结了主要降水形势为大槽型、中纬度系统型、北涡型和南涡型4种类型;同时分析了2003年6—10月过程降水在5 mm以上的22个多普勒雷达观测个例,总结得出大连地区主要降水云系为层状云和积层混合云,且积层混合云多于层状云,表明大连地区更适宜开展火箭增雨作业,进而统计和建立了火箭增雨的雷达作业预警、决策判别指标模型;并研究了通过自然降水落区与社会需水综合分析确定作业区域的技术方法;根据雷达预警判别指标权重分析,侧重研究了作业车辆适时调度技术方案及业务流程,为火箭人工增雨科学、高效作业提供保障。 展开更多

关键词 火箭增雨 流动作业 技术与业务流程

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GRAPES模式对2005年登陆强台风预报检验分析 被引量：7

12

作者 宋煜 叶成志 +1 位作者 黄振 濮文耀 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期694-699,共6页

针对2005年4个登陆强台风,在台风移动路径、登陆时间、地点、强度等方面,对GRAPES模式的预报能力进行检验评价,并进行了误差原因分析。检验结果显示,GRAPES模式台风中心位置预报24 h平均误差131 km,48 h平均误差252 km。模式预报台风登... 针对2005年4个登陆强台风,在台风移动路径、登陆时间、地点、强度等方面,对GRAPES模式的预报能力进行检验评价,并进行了误差原因分析。检验结果显示,GRAPES模式台风中心位置预报24 h平均误差131 km,48 h平均误差252 km。模式预报台风登陆的时间、地点接近实况,预报比较准确;台风登陆时的强度预报偏弱。模式48 h预报准确性略低于24 h。误差原因分析表明,需要加强对非常规观测资料的同化应用,改进模式初始条件;提高模式分辨率,使得模式对中小尺度系统的预报模拟能力增强;改进模式地形的精细处理方法,提高模式对地形影响涡旋移动的模拟能力。 展开更多

关键词 GRAPES模式 登陆台风 预报检验

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基于多普勒雷达研发的防雹作业决策指挥系统 被引量：4

13

作者 李红斌 张洪胜 +3 位作者 方德贤 濮文耀 张殿刚 王丽娜 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第35期20193-20196,共4页

以多普勒雷达二次产品为基础,通过计算机模块化设计,将人工防雹作业决策指挥系统分为6个运行模块:①12～6 h天气预警模块;②6～3 h短时预警模块;③3～0 h作业预警模块;④防雹作业决策模块;⑤作业方案确定模块;⑥实时分析及再作业判别模... 以多普勒雷达二次产品为基础,通过计算机模块化设计,将人工防雹作业决策指挥系统分为6个运行模块:①12～6 h天气预警模块;②6～3 h短时预警模块;③3～0 h作业预警模块;④防雹作业决策模块;⑤作业方案确定模块;⑥实时分析及再作业判别模块。以这些模块作为系统的框架,利用线性回归分析,对风暴单体进行外推预报,得到该单体的移向和移速;采用SCIT算法识别风暴及预报风暴位置;根据指标模型自动判别雹云类型确定作业方案。通过雷达图像、地理信息系统、雷达二次产品以及人工防雹最新理论和研究成果等综合技术集成,实现了自动化程度高、科学适用的防雹作业决策指挥系统。 展开更多

关键词 防雹指挥系统 多普勒天气雷达 研发

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新一代雷达特征参数在人工防雹决策中的应用 被引量：1

14

作者 何阳 李红斌 +4 位作者 张靖萱 夏葳 闻家梁 濮文耀 张殿刚 《湖北农业科学》 2021年第22期64-68,100,共6页

基于2016—2018年所观测到的109个冰雹云个例雷达基数据资料,进行PUP软件处理和分析,结合原大连市人工防雹决策指挥系统相关业务功能进行雷达特征参数辅助分析取值,得到了冰雹云发生发展雷达回波强度、云顶高度、强中心高度和垂直积分... 基于2016—2018年所观测到的109个冰雹云个例雷达基数据资料,进行PUP软件处理和分析,结合原大连市人工防雹决策指挥系统相关业务功能进行雷达特征参数辅助分析取值,得到了冰雹云发生发展雷达回波强度、云顶高度、强中心高度和垂直积分液态水含量雷达特征参数值。根据雹云理论及催化原理等,研究和建立了基于SA新一代多普勒雷达的雹云识别、类型判别,以及人工防雹决策判别指标及模型;并利用该指标对2019年28个冰雹云个例进行验证和分析,准确率达85.2%~86.8%,特别是对秋季1次强冰雹天气过程雷达防雹决策指挥系统进行雹云识别、防雹决策等雷达资料反演分析,以及新旧判别指标对比分析,效果明显,表明不同型号雷达其特征参数及人影决策判别指标存在一定差异,并通过对本次强雹云人工防雹技术分析及实际调研得到启示,总结探讨了强雹云有效人工防雹新思路和方法。 展开更多

关键词 雷达特征参数 人工防雹 决策指标模型及应用

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风暴分类识别技术在人工防雹中的应用 被引量：10

15

作者 方德贤 李红斌 +2 位作者 董新宁 丁建芳 濮文耀 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第9期1124-1134,共11页

利用新一代多普勒天气雷达资料,在风暴跟踪识别算法的基础上,发展了风暴分类技术,以提高人工防雹作业指挥的效率。首先以SCIT算法为基础,结合风暴的结构特征,综合利用雷达、探空资料,自动提取风暴结构特征指数;其次采用基于决策树模型... 利用新一代多普勒天气雷达资料,在风暴跟踪识别算法的基础上,发展了风暴分类技术,以提高人工防雹作业指挥的效率。首先以SCIT算法为基础,结合风暴的结构特征,综合利用雷达、探空资料,自动提取风暴结构特征指数;其次采用基于决策树模型的风暴自动分类技术,将风暴按强度分为雷雨云、单体风暴、多单体风暴和强风暴;最后根据风暴强度、高度和位置等属性,对有可能产生冰雹的单体,结合GIS,自动对下游方向或附近作业点进行预警或输出作业参数。通过对2006—2014年期间重庆、辽宁大连和河南三门峡三地发生的较为典型的31次冰雹天气过程、182站次冰雹样本的检验来看:该方法通过对风暴按强度、垂直结构等综合属性进行分类,能有效提高冰雹识别的命中率、降低空报率,其中强风暴的命中率能达到100%,空报率仅为11.4%。能有效提高人工防雹作业的自动化程度,对防雹作业的科学决策有着重要参考作用。 展开更多

关键词 SCIT算法 决策树模型 人工防雹作业

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