流域中长期径流分类预报方法 被引量：2

1

作者 李鸿雁 薛丽君 +1 位作者 王红瑞 王晓昕 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期999-1004,共6页

以水文循环基本原理为基础,从流域径流水汽来源影响因素角度明确了中长期径流预报基本概念及分类,即以气象(中期)、气候(长期)和天文因素(超长期)为预报因子,针对流域出口断面(或典型断面)的旬、月、季(汛期)或年径流,以及流域旱涝趋势... 以水文循环基本原理为基础,从流域径流水汽来源影响因素角度明确了中长期径流预报基本概念及分类,即以气象(中期)、气候(长期)和天文因素(超长期)为预报因子,针对流域出口断面(或典型断面)的旬、月、季(汛期)或年径流,以及流域旱涝趋势进行预报。通过比较不同时间尺度下的水汽系统物理运动机理,论证了"短期气候预测"作为中长期径流预报理论基础的合理性,并将流域径流来源影响因素及其表现概括为三大规律:天文因素表现出的周期性是主要规律,反映了水文气候过程的基本状态;大气环流表现出的随机性对水文气候基本状态存在干扰,导致了波动;流域特征性规律反映了各种因素综合作用结果,具有流域的特殊性。最终,将流域中长期径流预报分为正常年份的径流过程预报和异常灾变年份的大旱大涝预测,其中前者的预报因子为水文气象与气候要素,后者为天文因素;在服务对象上,前者为水利工程常规运行调度服务,后者为防洪抗旱部门防灾减灾提供灾情预测;在结果发布上,前者提供定量的径流过程预报,后者提供丰、平、枯等3级(或5级)定性预测,并给出相似年份;在预报方法上,前者采用数理统计方法或物理成因相关分析法,后者采用周期性、随机性和流域特殊性识别等综合预报方法。 展开更多

关键词 中长期径流预报 径流预报 径流分类预报 径流过程预报 大旱大涝预测

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基于系统聚类的分水江站水位分类预报和区间预报 被引量：5

2

作者 姬战生 刘小勇 +1 位作者 王军 张振林 《水电能源科学》 北大核心 2023年第2期11-14,共4页

研究分水江流域控制站——分水江站的水位预报方法,提高预报精度,对支撑区域防洪决策具有重要意义。利用分水江站2012~2020年典型历史洪水,基于系统聚类分析方法,以最大1 d洪量、洪峰流量、洪峰水位、洪水起涨历时占比作为聚类指标,将... 研究分水江流域控制站——分水江站的水位预报方法,提高预报精度,对支撑区域防洪决策具有重要意义。利用分水江站2012~2020年典型历史洪水,基于系统聚类分析方法,以最大1 d洪量、洪峰流量、洪峰水位、洪水起涨历时占比作为聚类指标,将洪水分为Ⅰ、Ⅱ类两类洪水,采用流量演算—水位流量关系转换法对分水江站进行水位分类预报,并构建不同类型洪水水位流量关系的上下边界,提出一种分类洪水水位区间预报方法。结果表明,两类洪水的洪峰水位预报精度有所提高,预报区间宽度明显减小,提高了区间预报结果的可利用性。 展开更多

关键词 分水江站 系统聚类 分类预报 区间预报

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国家级强对流天气分类预报检验分析 被引量：70

3

作者 唐文苑 周庆亮 +2 位作者 刘鑫华 朱文剑 毛旭 《气象》 CSCD 北大核心 2017年第1期67-76,共10页

预报产品的客观检验是记录、考量各种预报业务质量,促进预报水平提高的重要手段,也是整个天气预报过程中的重要环节。本文采用"点对面"Threat Score(TS)、漏报率、空报率等客观指标首次对2010—2015年4—9月国家级强对流天气... 预报产品的客观检验是记录、考量各种预报业务质量,促进预报水平提高的重要手段,也是整个天气预报过程中的重要环节。本文采用"点对面"Threat Score(TS)、漏报率、空报率等客观指标首次对2010—2015年4—9月国家级强对流天气预报中雷暴、短时强降雨以及雷暴大风和冰雹等分类预报进行了检验。同时,本文也对强对流天气落区分类预报客观检验存在的问题以及未来发展进行了讨论。检验结果表明:过去6年间,6~24 h时效预报,雷暴TS评分为0.22~0.34,短时强降水为0.18~0.24,雷暴大风和冰雹为0.01~0.07;48、72 h时效预报、雷暴TS评分为0.30~0.40,强对流天气TS评分为0.16~0.23,除雷暴预报TS评分在2012—2013年有所回落外,其他类别的强对流天气预报总体上TS评分呈上升趋势,雷暴大风和冰雹预报评分明显低于其他两个类别。雷暴空报率是漏报率的2~3倍,短时强降水漏报率与空报率接近,雷暴大风和冰雹天气漏报率和空报率都在0.8以上。与美国风暴预报中心(SPC)2000—2010年定期发布的1 d对流展望产品检验结果比较,强天气预报中心雷暴和短时强降水落区预报TS评分较高,雷暴大风和冰雹评分较低。典型个例预报检验结果表明,系统性大范围的风雹天气可预报性较强,评分要显著高于平均预报水平;对于非过程性的、分散的风雹天气,预报难度大,TS评分低。 展开更多

关键词 强对流天气 分类预报 检验 TS评分

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基于神经网络与遗传算法的洪水分类预报研究 被引量：5

4

作者 刘恒 《水利水电技术》 北大核心 2020年第8期31-38,共8页

针对水文模型参数的不确定性,对洪水进行分类预报,不同类型洪水采用不同预报参数,旨在提高洪水预报精度。基于BP神经网络模型,依据分类因子选取原则,选取6项具有代表性的影响因子作为模型输入,可将洪水划分成高、中、低3类。基于遗传算... 针对水文模型参数的不确定性,对洪水进行分类预报,不同类型洪水采用不同预报参数,旨在提高洪水预报精度。基于BP神经网络模型,依据分类因子选取原则,选取6项具有代表性的影响因子作为模型输入,可将洪水划分成高、中、低3类。基于遗传算法,对3类洪水进行参数率定,获得3组不同的参数组,最终利用训练好的分类预报模型实现不同类型洪水的变参数预报。以大伙房水库25场历史典型洪水进行实例验证与分析,结果表明:分类预报结果的洪峰误差、峰现误差、确定性系数及典型洪水过程的拟合效果明显优于分类前。经训练后的基于BP神经网络与遗传算法的洪水分类预报模型可较好适用于大伙房水库,结果更贴合实测值,效果整体上优于分类前,方法可行、有效。 展开更多

关键词 BP神经网络 遗传算法 分类预报 大伙房水库

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基于集成学习的沿海低能见度天气分类预报方法 被引量：3

5

作者 陈锦鹏 林辉 +3 位作者 吴雪菲 黄奕丹 程晶晶 庄毅斌 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期680-688,共9页

在2020年3月—2021年7月福建漳州沿海地区融合实况资料与欧洲中心细网格模式预报产品的基础上,应用集成学习中的LightGBM(Light Gradient Boosting Machine)算法建立分类预报模型以预测低能见度天气。针对样本极端不均衡的问题,在建模... 在2020年3月—2021年7月福建漳州沿海地区融合实况资料与欧洲中心细网格模式预报产品的基础上,应用集成学习中的LightGBM(Light Gradient Boosting Machine)算法建立分类预报模型以预测低能见度天气。针对样本极端不均衡的问题,在建模与检验中分别采用Bagging(Bootstrap Aggregating)技术和AUC(Area Under Curve)评分进行解决。根据有无新特征构造和模型融合划分为四种方案进行试验,同时将逻辑回归建模方案作为对比。结果表明:(1)在所有特征中,2 m露点对判断低能见度天气发生发展最为重要,2 m与1000 hPa温差的重要性次之;(2)所有建模方案均能改善模式原始预报,其中LightGBM模型总体效果优于逻辑回归模型,两者命中率相似,但前者空报率显著降低;(3)新特征构造与模型融合的技巧能够进一步改善预测性能,包含这两者的建模方案在测试集上表现更佳,其中新特征构造对模型的提升幅度更为突出。 展开更多

关键词 低能见度 分类预报 集成学习 LoRa AUC

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水库防洪分类预报调度方式及风险浅析 被引量：1

6

作者 杜杉 《农业科技与信息》 2018年第9期97-98,107,共3页

水库防洪调度是一项水库控制运用的非工程措施,其在防洪安全、洪水资源利用及水库防洪兴利等方面的作用突出。本文举例探讨了水库防洪分类预报调度方式,并分析了水库防洪分类预报调度方式的风险。

关键词 水库 防洪 分类预报调度 方式 风险

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基于中尺度数值模式的分类强对流天气预报方法研究 被引量：53

7

作者 曾明剑 王桂臣 +2 位作者 吴海英 谌芸 李昕 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期868-882,共15页

针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009... 针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009年2—9月各类强对流天气进行时间和站点的匹配后,应用相对偏差模糊矩阵评价技术,对上述对流参数进行权重分配和逐次筛选,获得了既体现强对流与气候平均态间明显差异,又体现自身相对稳定的特征对流参数序列。同时,根据历史分类强对流个例中各特征对流参数的频谱分布获得各对流参数的频率分布分段函数,然后基于中尺度数值模式预报的对流参数,综合历史频率分布和权重分配,构建了分类强对流天气预报概率,并以优势概率作为分类判据,做出强对流分类预报。最后建立了业务化系统,以全自动方式提供分类强对流客观预报产品,投入到日常业务和南京青年奥林匹克运动会气象保障服务工作。 展开更多

关键词 强对流天气 对流参数 中尺度数值模式 分类预报方法

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处理非线性分类和回归问题的一种新方法(Ⅱ)——支持向量机方法在天气预报中的应用 被引量：124

8

作者 冯汉中 陈永义 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第3期355-365,共11页

将SVM (SupportVectorMachine)分类和回归方法首次应用于气象预报试验。利用1 990～ 2 0 0 0年 4～ 9月ECMWF北半球的 5 0 0hPa高度、85 0hPa温度、地面气压的 0 0 :0 0UTC分析场资料 ,建立四川盆地分区面雨量有无大于 1 5mm的SVM分类... 将SVM (SupportVectorMachine)分类和回归方法首次应用于气象预报试验。利用1 990～ 2 0 0 0年 4～ 9月ECMWF北半球的 5 0 0hPa高度、85 0hPa温度、地面气压的 0 0 :0 0UTC分析场资料 ,建立四川盆地分区面雨量有无大于 1 5mm的SVM分类推理模型、四川盆地内单站气温的SVM回归推理模型 ,进行相应的预报试验 。 展开更多

关键词 支持向量机 模式识别 回归分析 估计 降水分类预报

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基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验 被引量：59

9

作者 雷蕾 孙继松 +1 位作者 王国荣 郭锐 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期752-765,共14页

在利用实况探空资料、微波辐射计和风廓线构建的特种探空资料对北京地区强对流天气进行判别,以及快速更新循环同化预报系统(BJ-RUC模式)探空资料可应用性分析的基础上,针对模式探空基本要素计算多种热力、动力、综合不稳定物理量,根据... 在利用实况探空资料、微波辐射计和风廓线构建的特种探空资料对北京地区强对流天气进行判别,以及快速更新循环同化预报系统(BJ-RUC模式)探空资料可应用性分析的基础上,针对模式探空基本要素计算多种热力、动力、综合不稳定物理量,根据统计的强对流天气判别指标,计算模式格点上的强对流发生概率,并进一步针对冰雹(雷暴大风)和强对流短时暴雨天气下不同物理量的阈值范围,初步探索中尺度数值模式对强对流天气分类预报的可能性。通过不同组合的预报方案进行的对比分析表明,利用北京地区中尺度数值模式快速循环系统(BJ-RUC)的格点探空资料进行强对流天气概率的预报是可以实现的,强对流天气的分类概率预报也存在一定的成功率。 展开更多

关键词 实况探空 BJ—RUC 模式探空 强对流 分类概率预报

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基于模糊分类的混合分布密度函数及其应用

10

作者 周晓阳 马寅午 +1 位作者 张勇传 赵晓霞 《水电能源科学》 1997年第3期37-42,共6页

引入了基于模糊分类的混合分布密度函数的概念，推导了若干有用的结果，并给出了其结果在解决洪水分类预报和联合多井反褶积这两个实际问题中的应用．

关键词 模糊分类 混合分布 洪水 分类预报 密度函数

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用非线性分类筛选模式做短期气候预测的尝试

11

作者 杨洪昌 杨志刚 《气象》 CSCD 北大核心 1998年第4期30-33,共4页

在相关普查的基础上，使用最优分割挑选因子，逐步对预报量进行分类，按照业务预报的需求，形成分类预报模式，取得了较好的试报、预报效果。

关键词 短期气候预测 非线性分类 筛选模式 分类预报

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交叉熵神经网络及其在闽北大雨以上降水预报中的应用 被引量：4

12

作者 吴木贵 江彩英 +1 位作者 张信华 赖荣钦 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第3期220-225,共6页

基于误差平方和最小化准则的BP神经网络(ANN-MSE)并不适合解决小概率天气事件的预报问题,引进一种改进的以交叉熵函数为目标函数的神经网络方法(ANN-CE),该法是一个三层反向传播神经网络,其输出层只用一个节点.利用2003—2008年的ECMWF... 基于误差平方和最小化准则的BP神经网络(ANN-MSE)并不适合解决小概率天气事件的预报问题,引进一种改进的以交叉熵函数为目标函数的神经网络方法(ANN-CE),该法是一个三层反向传播神经网络,其输出层只用一个节点.利用2003—2008年的ECMWF预报场资料,把该法用于福建省南平市4—6月部分大雨或以上降水96h预报中,分别用原始因子和PCA降维后的主因子建立了ANN-CE预报模型和ANN-MSE预报模型,用这些模型对2009—2010年独立样本进行了试报.测试结果显示主因子预报模型TS评分比原始因子预报模型高且漏报次数少,其中,主因子ANN-CE预报模型的TS评分和漏报率分别是0.51和0.17,其性能是所有模型中最好且最为稳定的,是一种适合于小概率事件预报的方法. 展开更多

关键词 BP神经网络 交叉熵 分类预报 小 概率事件

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改进的多边形合并算法及其在天气预报业务中的应用

13

作者 朱文剑 毛冬艳 张涛 《气象》 CSCD 北大核心 2014年第7期875-880,共6页

本文根据国家气象中心分类强对流预报业务需求,基于当前比较成熟的多边形裁剪算法(Weiler-Ather-ton算法)的思路,开发了一种改进的多边形合并算法(PM算法)。该算法的优点是无需考虑输入序列的方向性、设计思路简单,运行高效,更符合天气... 本文根据国家气象中心分类强对流预报业务需求,基于当前比较成熟的多边形裁剪算法(Weiler-Ather-ton算法)的思路,开发了一种改进的多边形合并算法(PM算法)。该算法的优点是无需考虑输入序列的方向性、设计思路简单,运行高效,更符合天气预报业务的需求。此外,该算法也可用于多边形裁剪。2013年4—9月的业务试运行表明该算法准确、运算速度快且性能稳定。该算法在灾害性天气预报,环境气象预报、专业气象预报等天气预报业务领域具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 分类强对流概率预报 多边形合并 天气预报业务

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江南水网地区中小城市空气质量预报研究 被引量：4

14

作者 姚逊 姚玉鑫 马建英 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期66-68,共3页

利用湖州2002年7月至2004年12月的空气污染浓度资料及常规气象资料,探讨了江南水网地区气象因素对环境空气质量的影响,并结合区域气候特征及污染现状对影响环境空气质量的因素进行了研究分析。将天气类型科学分类,分别建立了区域空气质... 利用湖州2002年7月至2004年12月的空气污染浓度资料及常规气象资料,探讨了江南水网地区气象因素对环境空气质量的影响,并结合区域气候特征及污染现状对影响环境空气质量的因素进行了研究分析。将天气类型科学分类,分别建立了区域空气质量预报的总体回归模型和分类回归模型。两种模型均可通过统计检验,分类统计模型较总体统计模型实际业务预报精度有所提高,最后采用DELPHI语言将预报流程制作了软件。 展开更多

关键词 气象因素 环境空气质量 总体统计预报 分类统计预报

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苹果斑点落叶病中期发展预测 被引量：1

15

作者 金新富 张长中 +1 位作者 杜长金 赵洪义 《中国果树》 北大核心 2001年第1期28-30,共3页

关键词 苹果 斑点落叶病 发展程度 分类预报

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