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遗传—神经网络集合预报方法在广西热带气旋降水预报中的应用
被引量：
6
1
作者
黄小燕
赵华生
+2 位作者
黄颖
林开平
何立
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2017年第6期184-196,共13页
利用多维尺度分析可以从一系列数据集的相似性信息中发掘其中的潜在结构信息,并通过样本点间的相似度构建相似矩阵,再将相似矩阵映射到低维欧氏距离空间获取新的特征的能力。论文以1980—2015年共36年的广西热带气旋逐日降水量为基础,...
利用多维尺度分析可以从一系列数据集的相似性信息中发掘其中的潜在结构信息,并通过样本点间的相似度构建相似矩阵,再将相似矩阵映射到低维欧氏距离空间获取新的特征的能力。论文以1980—2015年共36年的广西热带气旋逐日降水量为基础,综合考虑热带气旋降水的数值预报产品物理量预报因子,采用多维尺度分析的预报因子信息数据挖掘技术,以进化计算的遗传算法,生成期望输出相同的多个神经网络个体,建立了一种新的非线性人工智能集合预报模型,进行遗传—神经网络的广西热带气旋降水集合预报模型研究。遗传—神经网络的集成个体的输入因子是通过选出相关程度较高的数值预报产品的物理量场格点因子,同时网络的输出是通过多维尺度降维方法对初选预报因子群进行合理的降维处理来实现的。通过对2011—2015年影响广西的22个热带气旋共94个独立样本的试验预报的统计结果表明,对于暴雨以上量级的预报,广西89站的预报平均TS评分达到了0.3;同区域同样本的对比分析表明,新预报模型5年的TS评分比欧洲细网格的TS评分提高了15%以上;进一步对大量级的降雨落区的预报对比分析表明,新方案的预报效果比欧洲中心的预报更理想。
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关键词
热带气旋
降水预报
数值预报产品
多维尺度
遗传-神经网络集合预报
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职称材料
全球数值模式中的台风初始化Ⅱ： 业务应用
被引量：
24
2
作者
瞿安祥
麻素红
+2 位作者
李娟
胡江凯
LIUQingfu
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期727-735,共9页
中国国家气象中心基于全球数值模式、采用人造bogus涡旋初始化方案建立起来的台风数值预报业务系统是独立于全球资料分析同化—预报循环过程来运行的。实际上,台风涡旋是全球数值预报中一个重要的、密不可分的中尺度系统,台风的正确描...
中国国家气象中心基于全球数值模式、采用人造bogus涡旋初始化方案建立起来的台风数值预报业务系统是独立于全球资料分析同化—预报循环过程来运行的。实际上,台风涡旋是全球数值预报中一个重要的、密不可分的中尺度系统,台风的正确描述会对周围的大尺度形势预报产生积极正面的影响,而这种影响反过来也会反馈到大尺度环流对台风移向移速的变化上,陈旧的台风初始化方案和不合理的台风数值预报业务系统流程已经严重阻碍了中国台风数值预报业务水平的进一步发展。最近,中国国家气象中心利用新开发的台风初始化方案、基于全球数值模式建立了新一代的台风数值预报业务系统,相比于旧系统而言,新系统巧妙地将台风初始化过程与全球资料分析同化—预报循环系统融合在了一起,这使得改进目前台风路径数值预报效果成为可能。应用新的台风数值预报系统,文中对2006年生成于西北太平洋23个不同类型的台风进行了连续数值试验,统计分析表明,新系统在改进台风路径预报效果上有了不俗的表现,相比于业务使用的人造bogus涡旋方案而言,120 h预报时效内的平均路径误差有了十几公里到上百公里的下降。该系统在2007年台风季节投入了实时试验运行,并取得了令人惊喜的预报效果。
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关键词
台风数值预报系统
台风初始化
台风路径预报
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职称材料
题名
遗传—神经网络集合预报方法在广西热带气旋降水预报中的应用
被引量：
6
1
作者
黄小燕
赵华生
黄颖
林开平
何立
机构
广西区气象减灾研究所
广西区气象台
出处
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2017年第6期184-196,共13页
基金
国家自然科学基金(41575051
61562008)
+1 种基金
广西区气象局气象科研计划重点项目(桂气科2016Z03)
广西青年基金(2014GXNSFBA118211)~~
文摘
利用多维尺度分析可以从一系列数据集的相似性信息中发掘其中的潜在结构信息,并通过样本点间的相似度构建相似矩阵,再将相似矩阵映射到低维欧氏距离空间获取新的特征的能力。论文以1980—2015年共36年的广西热带气旋逐日降水量为基础,综合考虑热带气旋降水的数值预报产品物理量预报因子,采用多维尺度分析的预报因子信息数据挖掘技术,以进化计算的遗传算法,生成期望输出相同的多个神经网络个体,建立了一种新的非线性人工智能集合预报模型,进行遗传—神经网络的广西热带气旋降水集合预报模型研究。遗传—神经网络的集成个体的输入因子是通过选出相关程度较高的数值预报产品的物理量场格点因子,同时网络的输出是通过多维尺度降维方法对初选预报因子群进行合理的降维处理来实现的。通过对2011—2015年影响广西的22个热带气旋共94个独立样本的试验预报的统计结果表明,对于暴雨以上量级的预报,广西89站的预报平均TS评分达到了0.3;同区域同样本的对比分析表明,新预报模型5年的TS评分比欧洲细网格的TS评分提高了15%以上;进一步对大量级的降雨落区的预报对比分析表明,新方案的预报效果比欧洲中心的预报更理想。
关键词
热带气旋
降水预报
数值预报产品
多维尺度
遗传-神经网络集合预报
Keywords
tropical cyclone （
tc
）
precipitation
forecast
numerical
forecast
product
multidimensional scale （MDS）
genetic neural network ensemble
prediction
（GNNEP）
分类号
P457 [天文地球—大气科学及气象学]
X43 [环境科学与工程—灾害防治]
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职称材料
题名
全球数值模式中的台风初始化Ⅱ： 业务应用
被引量：
24
2
作者
瞿安祥
麻素红
李娟
胡江凯
LIUQingfu
机构
国家气象中心
National Centers for Environmental Prediction/Environmental Modeling Center
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期727-735,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)项目(2009CB421500)
国家气象中心课题(07ZK2006-02)
文摘
中国国家气象中心基于全球数值模式、采用人造bogus涡旋初始化方案建立起来的台风数值预报业务系统是独立于全球资料分析同化—预报循环过程来运行的。实际上,台风涡旋是全球数值预报中一个重要的、密不可分的中尺度系统,台风的正确描述会对周围的大尺度形势预报产生积极正面的影响,而这种影响反过来也会反馈到大尺度环流对台风移向移速的变化上,陈旧的台风初始化方案和不合理的台风数值预报业务系统流程已经严重阻碍了中国台风数值预报业务水平的进一步发展。最近,中国国家气象中心利用新开发的台风初始化方案、基于全球数值模式建立了新一代的台风数值预报业务系统,相比于旧系统而言,新系统巧妙地将台风初始化过程与全球资料分析同化—预报循环系统融合在了一起,这使得改进目前台风路径数值预报效果成为可能。应用新的台风数值预报系统,文中对2006年生成于西北太平洋23个不同类型的台风进行了连续数值试验,统计分析表明,新系统在改进台风路径预报效果上有了不俗的表现,相比于业务使用的人造bogus涡旋方案而言,120 h预报时效内的平均路径误差有了十几公里到上百公里的下降。该系统在2007年台风季节投入了实时试验运行,并取得了令人惊喜的预报效果。
关键词
台风数值预报系统
台风初始化
台风路径预报
Keywords
tc numerical prediction system tc initialization tc track forecast
分类号
P457.8 [天文地球—大气科学及气象学]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
遗传—神经网络集合预报方法在广西热带气旋降水预报中的应用
黄小燕
赵华生
黄颖
林开平
何立
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2017
6
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下载PDF
职称材料
2
全球数值模式中的台风初始化Ⅱ： 业务应用
瞿安祥
麻素红
李娟
胡江凯
LIUQingfu
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009
24
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职称材料
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引证文献
统计分析
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