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北京空气质量多模式集成预报系统的建立及初步应用 被引量:63
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作者 王自发 吴其重 +4 位作者 Alex GBAGUIDI 晏平仲 张伟 王威 唐晓 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第1期19-26,共8页
介绍了北京空气质量多模式集成预报系统(EMS-Beijing).系统中区域空气质量模式包括中国科学院大气物理所自主开发的嵌套网格空气质量模式系统(NAQPMS)模式、美国环保署(EPA)开发的Models-3/CMAQ模式及美国Environ公司开发的CAM... 介绍了北京空气质量多模式集成预报系统(EMS-Beijing).系统中区域空气质量模式包括中国科学院大气物理所自主开发的嵌套网格空气质量模式系统(NAQPMS)模式、美国环保署(EPA)开发的Models-3/CMAQ模式及美国Environ公司开发的CAMx模式等,均使用SMOKE排放模型统一处理大气污染排放清单.此系统各模式采用统一的模拟区域和网格分辨率,采用中尺度气象模式MM5提供统一的气象场,并采用算术平均、权重集成等方法集成各空气质量模式结果,并投入北京空气质量业务预报,有效支持了北京奥运会空气质量数值预报.业务预报结果表明:1)采用SMOKE处理的奥运排放清单较接近实际,2008年8月各空气质量模式可吸入颗粒物(PM10)日均值预报结果相对偏差为-3%~17%,与观测数据相关系数在0.7以上;2)在排放清单较接近实际的情况下,PM10日均值多模式算术平均优于单个空气质量模式;3)分析2008年4—11月业务预报表明,采用权重集成方法预报的PM10日均值优于算术平均方法,达61%.总体上,权重集成方法优于算术平均结果. 展开更多
关键词 空气质量 多模式 集成 PM10
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改进的超级集成预报方法在长江三角洲地区O_3预报中的应用 被引量:4
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作者 姚雪峰 葛宝珠 +7 位作者 王自发 范凡 汤莉莉 郝建奇 张祥志 晏平仲 张稳定 吴剑斌 《大气科学》 CSCD 北大核心 2018年第6期1273-1285,共13页
针对当前单模式系统臭氧(O_3)预报的不确定性问题,提出了一种基于活动区间的多模式超级集成的、高效的预报方法。本研究基于长江三角洲(长三角)地区多模式空气质量预报系统,将改进后的超级集成预报方法(AR-SUP)运用到2015年长三角地区的... 针对当前单模式系统臭氧(O_3)预报的不确定性问题,提出了一种基于活动区间的多模式超级集成的、高效的预报方法。本研究基于长江三角洲(长三角)地区多模式空气质量预报系统,将改进后的超级集成预报方法(AR-SUP)运用到2015年长三角地区的O_3预报中,并与滑动训练期的超级集成预报(R-SUP)、多模式集成平均预报(EMN)、消除偏差的集成平均预报(BREM)对比,结果表明AR-SUP对预报效果的改善最明显,其在暖季和冷季的均方根误差(RMSE)较最优单模式平均下降了20%和23%。将AR-SUP运用到48h和72h预报中发现,当预报时效增加时该方法依旧保持较高的预报技巧。多项统计数据均证明AR-SUP在研究时段内所有站点均能显著减小O_3预报误差、提高整体相关性和一致性,有效提高当前短期(三天)预报准确率。 展开更多
关键词 臭氧 多模式系统 超级集成预报 活动区间
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长三角区域环境空气质量预测预警体系建设的思考 被引量:39
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作者 刘娟 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期135-140,共6页
世博会期间长三角区域空气质量自动监测网络和数据共享平台的成功搭建和有效运行,为探索长三角区域空气质量预测预警长期合作模式提供了宝贵的经验和启示。需要建立全方位区域空气质量监测网络和数据资源共享系统、源排放清单、开发区... 世博会期间长三角区域空气质量自动监测网络和数据共享平台的成功搭建和有效运行,为探索长三角区域空气质量预测预警长期合作模式提供了宝贵的经验和启示。需要建立全方位区域空气质量监测网络和数据资源共享系统、源排放清单、开发区域多模式集合预报系统,构建区域多层面运作机制和会商制度,建设一批专业技术和复合型人才队伍。区域不同层面有效的管理体制机制的保障是区域环境空气质量预测预警体系的基础支撑。 展开更多
关键词 排放清单 预测预警 多模式集合预报 空气质量 大气污染
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2019年江苏省PM_(2.5)和O_(3)多模式集合预报算法效果评估 被引量:4
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作者 杨文夷 皮冬勤 +3 位作者 汪琦 晏平仲 余进海 肖林鸿 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期198-206,共9页
基于江苏省重污染天气监测预报预警系统多模式预报结果,分析了不同数值模式对江苏省13个城市细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))的预报偏差特征,发展了多模式集合预报算法,并对其进行了评估。结果表明,相较于单一数值模式,集合预报算法显... 基于江苏省重污染天气监测预报预警系统多模式预报结果,分析了不同数值模式对江苏省13个城市细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))的预报偏差特征,发展了多模式集合预报算法,并对其进行了评估。结果表明,相较于单一数值模式,集合预报算法显著改善了PM_(2.5)和O_(3)预报的准确率,其对江苏省PM_(2.5)和O_(3)空气质量分指数等级的预报准确率超过了80%。就江苏省整体而言,PM_(2.5)集合预报的准确率相比最优单一数值模式提升了6%。O_(3)浓度较低时,集合预报能有效改善各模式存在的高估现象。但受限于目前的校正策略,出现高浓度O_(3)污染时,集合预报对预报效果的提升相对有限。 展开更多
关键词 空气质量 数值模式 偏差分析 集合预报
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上海世博会长三角区域空气质量预警联动系统开发与应用 被引量:18
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作者 陆涛 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期141-146,共6页
围绕2010年上海世博会空气质量保障目标,开发了长三角区域空气质量预警联动系统。系统主要由区域数据共享、预报预警、信息发布和应急联动等4个子系统构成,运用了自动质量控制检查、多模式集合预报、秸秆焚烧火点判定、预警联动机制研究... 围绕2010年上海世博会空气质量保障目标,开发了长三角区域空气质量预警联动系统。系统主要由区域数据共享、预报预警、信息发布和应急联动等4个子系统构成,运用了自动质量控制检查、多模式集合预报、秸秆焚烧火点判定、预警联动机制研究、GIS自动化处理和表达等关键技术。在世博会期间,实时监控了长三角区域空气质量状况,科学预测了空气质量未来变化趋势,成功发布了5次大气污染预警,启动了应急联动措施,为世博空气质量保障提供了坚实的技术基础。同时,该系统也是一次跨行政区解决区域性空气污染问题的有益实践,具有十分重要的示范意义。 展开更多
关键词 空气质量 预警联动 多模式集合预报 系统开发
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长三角区域空气质量预警联动系统及其在上海世博会的应用 被引量:13
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作者 陆涛 《环境监测管理与技术》 2011年第5期68-73,共6页
为保障上海世博会空气质量,开发了长三角区域空气质量预警联动系统。系统由区域数据共享、预报预警、信息发布和应急联动等4个子系统构成,采用自动质量控制检查、多模式集合预报、秸秆焚烧火点判定、预警联动机制研究、GIS自动化处理和... 为保障上海世博会空气质量,开发了长三角区域空气质量预警联动系统。系统由区域数据共享、预报预警、信息发布和应急联动等4个子系统构成,采用自动质量控制检查、多模式集合预报、秸秆焚烧火点判定、预警联动机制研究、GIS自动化处理和表达等关键技术。在上海世博会期间,实时监控和预测了长三角区域空气质量状况和变化趋势,发布了5次大气污染预警,相应启动应急联动措施,为跨行政区解决区域性空气污染提供了实践。 展开更多
关键词 空气质量 预警联动 多模式集合预报 长三角区域 上海世博会
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全国网格化多模式集成空气质量预报的初步建立 被引量:4
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作者 张天航 迟茜元 +8 位作者 张碧辉 张恒德 江琪 王继康 饶晓琴 谢超 吕梦瑶 安林昌 南洋 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第3期381-392,共12页
为降低单个模式预报的不确定性和提高多模式集成空气质量预报系统的精细化程度,利用Cressman插值初步建立了我国0.25°×0.25°网格化污染物实况。结合4套空气质量数值预报模式,通过均值集成、权重集成和多元线性回归集成... 为降低单个模式预报的不确定性和提高多模式集成空气质量预报系统的精细化程度,利用Cressman插值初步建立了我国0.25°×0.25°网格化污染物实况。结合4套空气质量数值预报模式,通过均值集成、权重集成和多元线性回归集成分别逐格点建立了集成预报。在预报当天各单一模式和集成方法前50 d预报效果评估基础上,建立了最优集成预报。对2018年12月19—22日一次重污染过程中集成预报的PM 2.5浓度评估结果显示:在污染较重时刻,最优集成预报与观测之间的归一化平均偏差(NMB)值在重污染地区保持在-20%~40%,对污染程度为良及以上区域的预报范围相较于单个模式更接近观测。整个过程中,最优集成在大部分污染区域与观测之间的NMB值为-20%~20%,均方根误差(RMSE)值为35~75μg·m-3,相关系数(R)值大于0.4。相较于所有单一模式和其他集成方法,最优集成在全国最多的格点有着较高的总体评分。在污染最重区域的8个城市,最优集成预报的污染过程平均开始和结束时间分别比观测时间早1.8和6.9 h。未来需融合卫星反演和地表观测来提高网格化污染物实况的精细化程度,利用降尺度、主客观融合和滚动订正等方法进一步提高网格化多模式集成空气质量预报的准确率。 展开更多
关键词 网格化 多模式集成 空气质量预报
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