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科学决策是业务系统建设持续发展的根本保证——国家气象中心数值预报业务系统建设回忆
被引量:
1
1
作者
李泽椿
《气象》
CSCD
北大核心
2010年第7期12-15,共4页
回顾了中央气象台60年来,数值天气预报(NWP)业务系统的发展历程。指出NWP系统是一项气象工程系统建设,是多学科理论和技术相结合的结果。回顾了从目标方向、技术路线、工作方式、人才队伍培养以及土建设计等方面的科学决策和实践过程,...
回顾了中央气象台60年来,数值天气预报(NWP)业务系统的发展历程。指出NWP系统是一项气象工程系统建设,是多学科理论和技术相结合的结果。回顾了从目标方向、技术路线、工作方式、人才队伍培养以及土建设计等方面的科学决策和实践过程,阐述了科学决策是业务系统建设持续发展的根本保证。从建设事例中可以看到30年来NWP顺利发展的历史证明了科学发展观的正确性。
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关键词
数值
天气
预报
(
nwp
)
科学决策
业务系统
工程建设
人才培养
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职称材料
基于机器学习的NWP ZTD长短期预测模型
被引量:
1
2
作者
白子仪
徐莹
+2 位作者
冯健
于浩
张方照
《导航定位学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期34-44,共11页
对流层延迟是影响全球卫星导航系统(GNSS)定位精度的主要误差源之一,利用数值天气预报(NWP)模型估计天顶对流层延迟(ZTD)是常用的方法之一,但NWP模型预报资料估计的ZTD精度有限;NWP模型再分析资料估计的ZTD不能用于GNSS实时定位,且目前...
对流层延迟是影响全球卫星导航系统(GNSS)定位精度的主要误差源之一,利用数值天气预报(NWP)模型估计天顶对流层延迟(ZTD)是常用的方法之一,但NWP模型预报资料估计的ZTD精度有限;NWP模型再分析资料估计的ZTD不能用于GNSS实时定位,且目前大多数文献未能对ZTD长短期预测分别进行研究。因此,利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的第五代全球气候再分析资料数据集(ERA5)和国际GNSS服务组织(IGS)的高精度ZTD数据,研究基于反向传播(BP)神经网络、支持向量机和长短期记忆网络3种机器学习算法构建以年为时间窗口的ZTD长期预测模型和以24h为时间窗口的ZTD短期预测模型的可行性。实验结果表明:构建的ZTD长期预测模型和短期预测模型可以有效提高预测ZTD的精度。
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关键词
全球卫星导航系统(GNSS)
天顶对流层延迟(ZTD)
数值
天气
预报
(
nwp
)
机器学习算法
预测模型
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职称材料
河南输电线路舞动气象风险的可预报性分析
被引量:
3
3
作者
梁允
陈浩
+3 位作者
何晓凤
王洁
肖擎曜
武正天
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第12期4739-4745,共7页
为了研究基于数值模式的河南输电线路舞动预测的可预报性,以数值预报(numerical weather prediction,NWP)数据和常规舞动气象风险预测模型为基础,通过对河南121个国家气象站的舞动高影响气象要素预报能力的评估,揭示了借助数值预报开展...
为了研究基于数值模式的河南输电线路舞动预测的可预报性,以数值预报(numerical weather prediction,NWP)数据和常规舞动气象风险预测模型为基础,通过对河南121个国家气象站的舞动高影响气象要素预报能力的评估,揭示了借助数值预报开展舞动预测的可能性,同时针对河南容易发生输电线路舞动区域进行检验评估。结果表明:河南东部平原地区输电线路舞动具有较好的可预报性,而西部山地丘陵地区舞动可预报性相对较低,4个舞动高发区可预报由高到低分别是:东部平原地区、南部山区、西北部山区、西南部盆地。河南地区温度、风速和湿度预报均表现为东部平原地区偏差小、西部山区偏差大的特点。输电线舞动的气象高影响区间的可预报性从大到小依次是风速、温度、湿度,其命中率分别为73.4%、78.4%和67.1%,温度和风速在河南东部的可预报性明显高于河南西部,而湿度在河南南部可预报性高而北部可预报性低。温度、风速和湿度的可预报性区域分布有差异,要提高输电线路舞动预测水平,需要在不同区域针对不同要素进行预报订正和调整。
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关键词
输电线路
舞动
数值
预报
(
nwp
)
气象风险
可
预报
性
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职称材料
一种新的多因子约束下的NWP反演ZTD残差改正模型
被引量:
4
4
作者
闫俐孜
马丹
+2 位作者
徐莹
王胜利
范曹明
《华中师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期443-450,共8页
对流层延迟是GNSS定位的主要误差源之一,利用NWP模型的气象数据积分反演ZTD是当前研究热点.然而,采用两大气象预报中心(ECMWF和NCEP)的再分析资料反演ZTD的残差一般在±60mm之间浮动,预报资料反演的ZTD的精度更差,都不能直接用于精...
对流层延迟是GNSS定位的主要误差源之一,利用NWP模型的气象数据积分反演ZTD是当前研究热点.然而,采用两大气象预报中心(ECMWF和NCEP)的再分析资料反演ZTD的残差一般在±60mm之间浮动,预报资料反演的ZTD的精度更差,都不能直接用于精密定位.一般是先将此反演的ZTD作为初值,设定先验方差,将残差作为未知参数求解.NWP反演的ZTD的精度,将直接影响对流层和模糊度参数在滤波过程中收敛速度.前人的研究表明.NWP反演ZTD的残差大小与测站所在纬度相关.利用纬度与残差的相关函数可提高NWP反演ZTD的精度.但效果并不明显.针对以上问题,比较ECMWF和NCEP再分析资料反演ZTD的精度,然后分析精度较高的ECMWF资料反演的ZTD的残差随温度、湿度、纬度、季节等因子变化的规律,并结合基于最小绝对残差法的多项式拟合方法拟合残差,提出一种新的多因子约束下的NWP反演ZTD的残差改正模型,从而提高NWP反演ZTD的精度.为验证模型的性能.以133个IGS站高精度ZTD为参考.拟合2015年ECMWF反演ZTD的残差.构建残差改正模型.并利用此模型改正2016年ECMWF反演的ZTD.实验结果表明:在纬度高于15°的地区.NWP反演的ZTD的平均残差和均方根误差比使用模型前分别减小了86.9%和36.3%.另外,对于较低纬度地区.此残差改正模型的效果不明显.
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关键词
对流层延迟(ZTD)
数值
天气
预报
(
nwp
)
残差改正模型
残差拟合
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职称材料
基于多目标协同训练的风电功率预测提升算法
被引量:
6
5
作者
宋家康
赵建勇
+3 位作者
孙海霞
王华雷
年珩
张森
《电力工程技术》
北大核心
2023年第6期232-240,共9页
“双碳”目标下,电力系统加速转型,风电预测技术对构建高比例新能源的新型电力系统具有重要意义。为提升风电功率预测的准确性和鲁棒性,文中提出一种基于多目标协同训练的数值天气预报(numerical weather predicition,NWP)隐式校正算法...
“双碳”目标下,电力系统加速转型,风电预测技术对构建高比例新能源的新型电力系统具有重要意义。为提升风电功率预测的准确性和鲁棒性,文中提出一种基于多目标协同训练的数值天气预报(numerical weather predicition,NWP)隐式校正算法。首先,分析了NWP校正的必要性和基于NWP显式校正的二步预测法存在的问题;然后,针对二步预测法存在的问题,基于多目标协同训练的优化方式利用神经网络进行NWP隐式校正,以端到端的方式训练模型,同时实现NWP隐式校正和风电功率预测的功能。结合某风电场实测数据开展具体算例分析,证明了所提算法对短期及中长期风电功率预测均有提升作用。此外,该算法仅需1个网络且避免了二次计算,节省了计算存储成本。
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关键词
风电功率预测
数值
天气
预报
(
nwp
)隐式校正
神经网络
提升算法
多目标协同训练
二步预测法
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职称材料
题名
科学决策是业务系统建设持续发展的根本保证——国家气象中心数值预报业务系统建设回忆
被引量:
1
1
作者
李泽椿
机构
国家气象中心
出处
《气象》
CSCD
北大核心
2010年第7期12-15,共4页
文摘
回顾了中央气象台60年来,数值天气预报(NWP)业务系统的发展历程。指出NWP系统是一项气象工程系统建设,是多学科理论和技术相结合的结果。回顾了从目标方向、技术路线、工作方式、人才队伍培养以及土建设计等方面的科学决策和实践过程,阐述了科学决策是业务系统建设持续发展的根本保证。从建设事例中可以看到30年来NWP顺利发展的历史证明了科学发展观的正确性。
关键词
数值
天气
预报
(
nwp
)
科学决策
业务系统
工程建设
人才培养
Keywords
numerical weather prediction(
nwp
)
decision-making scientifically
operational system
engineering construction
personnel training
分类号
P457.6 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于机器学习的NWP ZTD长短期预测模型
被引量:
1
2
作者
白子仪
徐莹
冯健
于浩
张方照
机构
山东科技大学测绘与空间信息学院
新疆维吾尔自治区地质局煤田地质中心
中国电子科技集团公司第三十六研究所
出处
《导航定位学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期34-44,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42174035)。
文摘
对流层延迟是影响全球卫星导航系统(GNSS)定位精度的主要误差源之一,利用数值天气预报(NWP)模型估计天顶对流层延迟(ZTD)是常用的方法之一,但NWP模型预报资料估计的ZTD精度有限;NWP模型再分析资料估计的ZTD不能用于GNSS实时定位,且目前大多数文献未能对ZTD长短期预测分别进行研究。因此,利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的第五代全球气候再分析资料数据集(ERA5)和国际GNSS服务组织(IGS)的高精度ZTD数据,研究基于反向传播(BP)神经网络、支持向量机和长短期记忆网络3种机器学习算法构建以年为时间窗口的ZTD长期预测模型和以24h为时间窗口的ZTD短期预测模型的可行性。实验结果表明:构建的ZTD长期预测模型和短期预测模型可以有效提高预测ZTD的精度。
关键词
全球卫星导航系统(GNSS)
天顶对流层延迟(ZTD)
数值
天气
预报
(
nwp
)
机器学习算法
预测模型
Keywords
global navigation satellite system(GNSS)
zenith tropospheric delay(ZTD)
numerical weather prediction(
nwp
)
machine learning algorithm
prediction model
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
河南输电线路舞动气象风险的可预报性分析
被引量:
3
3
作者
梁允
陈浩
何晓凤
王洁
肖擎曜
武正天
机构
国网河南省电力公司电力科学研究院
中国气象局华风气象传媒集团有限责任公司
北京玖天气象科技有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第12期4739-4745,共7页
基金
国家重点研发计划(2018YFC1507804)。
文摘
为了研究基于数值模式的河南输电线路舞动预测的可预报性,以数值预报(numerical weather prediction,NWP)数据和常规舞动气象风险预测模型为基础,通过对河南121个国家气象站的舞动高影响气象要素预报能力的评估,揭示了借助数值预报开展舞动预测的可能性,同时针对河南容易发生输电线路舞动区域进行检验评估。结果表明:河南东部平原地区输电线路舞动具有较好的可预报性,而西部山地丘陵地区舞动可预报性相对较低,4个舞动高发区可预报由高到低分别是:东部平原地区、南部山区、西北部山区、西南部盆地。河南地区温度、风速和湿度预报均表现为东部平原地区偏差小、西部山区偏差大的特点。输电线舞动的气象高影响区间的可预报性从大到小依次是风速、温度、湿度,其命中率分别为73.4%、78.4%和67.1%,温度和风速在河南东部的可预报性明显高于河南西部,而湿度在河南南部可预报性高而北部可预报性低。温度、风速和湿度的可预报性区域分布有差异,要提高输电线路舞动预测水平,需要在不同区域针对不同要素进行预报订正和调整。
关键词
输电线路
舞动
数值
预报
(
nwp
)
气象风险
可
预报
性
Keywords
transmission line
galloping
numerical weather prediction(
nwp
)
meteorological risk
predictability
分类号
P49 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
一种新的多因子约束下的NWP反演ZTD残差改正模型
被引量:
4
4
作者
闫俐孜
马丹
徐莹
王胜利
范曹明
机构
山东科技大学测绘科学与工程学院.山东青岛
福建农林大学资源与环境学院福建省土壤环境健康与调控重点实验室
山东科技大学海洋工程研究院.山东青岛
出处
《华中师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期443-450,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41704021)
山东省自然科学基金项目(ZR2017QD002)
+3 种基金
山东科技大学人才引进科研启动基金项目(2017RCJJ075)
山东科技大学研究生科技创新项目(SDKDYC180315)
青岛市应用基础研究计划项目(18-2-2-42-jch)
山东省重点研发计划项目(2018GGX109008)
文摘
对流层延迟是GNSS定位的主要误差源之一,利用NWP模型的气象数据积分反演ZTD是当前研究热点.然而,采用两大气象预报中心(ECMWF和NCEP)的再分析资料反演ZTD的残差一般在±60mm之间浮动,预报资料反演的ZTD的精度更差,都不能直接用于精密定位.一般是先将此反演的ZTD作为初值,设定先验方差,将残差作为未知参数求解.NWP反演的ZTD的精度,将直接影响对流层和模糊度参数在滤波过程中收敛速度.前人的研究表明.NWP反演ZTD的残差大小与测站所在纬度相关.利用纬度与残差的相关函数可提高NWP反演ZTD的精度.但效果并不明显.针对以上问题,比较ECMWF和NCEP再分析资料反演ZTD的精度,然后分析精度较高的ECMWF资料反演的ZTD的残差随温度、湿度、纬度、季节等因子变化的规律,并结合基于最小绝对残差法的多项式拟合方法拟合残差,提出一种新的多因子约束下的NWP反演ZTD的残差改正模型,从而提高NWP反演ZTD的精度.为验证模型的性能.以133个IGS站高精度ZTD为参考.拟合2015年ECMWF反演ZTD的残差.构建残差改正模型.并利用此模型改正2016年ECMWF反演的ZTD.实验结果表明:在纬度高于15°的地区.NWP反演的ZTD的平均残差和均方根误差比使用模型前分别减小了86.9%和36.3%.另外,对于较低纬度地区.此残差改正模型的效果不明显.
关键词
对流层延迟(ZTD)
数值
天气
预报
(
nwp
)
残差改正模型
残差拟合
Keywords
Zenith Tropospheric Delay (ZTD)
Numerical Weather Prediction(
nwp
)
residual correction model
residual fitting
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
基于多目标协同训练的风电功率预测提升算法
被引量:
6
5
作者
宋家康
赵建勇
孙海霞
王华雷
年珩
张森
机构
国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司
浙江大学电气工程学院
出处
《电力工程技术》
北大核心
2023年第6期232-240,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51977194)。
文摘
“双碳”目标下,电力系统加速转型,风电预测技术对构建高比例新能源的新型电力系统具有重要意义。为提升风电功率预测的准确性和鲁棒性,文中提出一种基于多目标协同训练的数值天气预报(numerical weather predicition,NWP)隐式校正算法。首先,分析了NWP校正的必要性和基于NWP显式校正的二步预测法存在的问题;然后,针对二步预测法存在的问题,基于多目标协同训练的优化方式利用神经网络进行NWP隐式校正,以端到端的方式训练模型,同时实现NWP隐式校正和风电功率预测的功能。结合某风电场实测数据开展具体算例分析,证明了所提算法对短期及中长期风电功率预测均有提升作用。此外,该算法仅需1个网络且避免了二次计算,节省了计算存储成本。
关键词
风电功率预测
数值
天气
预报
(
nwp
)隐式校正
神经网络
提升算法
多目标协同训练
二步预测法
Keywords
wind power forecasting
numerical weather predicition(
nwp
)implicit correction
neural networks
improvement algorithm
multi-objective collaborative training
two-step forecasting method
分类号
TM641 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
科学决策是业务系统建设持续发展的根本保证——国家气象中心数值预报业务系统建设回忆
李泽椿
《气象》
CSCD
北大核心
2010
1
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职称材料
2
基于机器学习的NWP ZTD长短期预测模型
白子仪
徐莹
冯健
于浩
张方照
《导航定位学报》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
河南输电线路舞动气象风险的可预报性分析
梁允
陈浩
何晓凤
王洁
肖擎曜
武正天
《科学技术与工程》
北大核心
2022
3
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职称材料
4
一种新的多因子约束下的NWP反演ZTD残差改正模型
闫俐孜
马丹
徐莹
王胜利
范曹明
《华中师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
5
基于多目标协同训练的风电功率预测提升算法
宋家康
赵建勇
孙海霞
王华雷
年珩
张森
《电力工程技术》
北大核心
2023
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