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顾及日变化和非线性垂直改正的区域大气加权平均温度模型
1
作者
黄良珂
廖发圣
+4 位作者
陈发德
张红星
黎峻宇
黄玲
刘立龙
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1721-1732,共12页
大气加权平均温度(Tm)是全球导航卫星系统(GNSS)技术反演大气水汽的关键因素,针对已有区域Tm模型未能同时顾及Tm在垂直方向的非线性变化和精细的日变化以及在构建模型时仅使用单一格网点数据等问题,本文以中国地区为研究区域,提出了一...
大气加权平均温度(Tm)是全球导航卫星系统(GNSS)技术反演大气水汽的关键因素,针对已有区域Tm模型未能同时顾及Tm在垂直方向的非线性变化和精细的日变化以及在构建模型时仅使用单一格网点数据等问题,本文以中国地区为研究区域,提出了一种基于滑动窗口的区域Tm建模方法,利用2012—2017年欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA5资料建立顾及日变化和非线性垂直改正的区域Tm格网模型(CNTm模型).联合未参与建模的2018年ERA5资料和无线电探空数据,验证CNTm模型的精度和适用性,并与当前广泛使用的GPT3模型和顾及了线性垂直改正的IGPT2w模型进行精度对比.结果表明:以2018年ERA5资料和无线电探空数据为参考值,CNTm模型的均方根误差(RMS)分别为3.31 K和3.21 K,其精度相较于GPT3模型分别提高了约16%和23%,相较于IGPT2w模型分别提高了约7%和11%;顾及了非线性垂直改正的CNTm模型的估计值更接近于Tm在垂直方向上的变化趋势,且CNTm模型能够捕获Tm的日变化.由于CNTm模型在研究区域表现出优异的性能,因此,其在研究区域实时高精度、高分辨率GNSS水汽监测中具有重要的应用.
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关键词
CNTm模型
大气加权平均温度
全球导航卫星系统
非线性垂直改正
日变化
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职称材料
气温-地温变化模型确立方法及其在水准测量上的应用
被引量：
3
2
作者
刘智敏
林文介
《桂林工学院学报》
2001年第4期337-341,共5页
依据土壤学、气象学、热力学等多学科理论 ,研究建立气温 -地温变化模型的确立方法 ,并分析模型对水准测量标志的温度改正的有效性 ,研究其在水准测量上的应用。由于地理位置和地质条件的复杂性 ,拟以地带性土壤分类的方法进行建模。针...
依据土壤学、气象学、热力学等多学科理论 ,研究建立气温 -地温变化模型的确立方法 ,并分析模型对水准测量标志的温度改正的有效性 ,研究其在水准测量上的应用。由于地理位置和地质条件的复杂性 ,拟以地带性土壤分类的方法进行建模。针对森林土壤的红壤类型 ,依据傅立叶规律性 ,利用桂林地区实测资料反演其衰减系数 ,用三次样条插值函数建立计算模型。在MathCAD中进行 ,便捷成图 ,计算单点值或积分值。以广西某电站多年实测数据为例 ,检验模型的有效性和精度 ,证明所建模型在α =0 0 1水平上显著 ,回归方程有效。用该模型对水准标志受地温变化的影响进行改正 ,年周期最大改正值Δh达0 4mm ,其精度MΔh≤± 0 0 2 4mm可以满足三等精密工程测量或二等变形测量的要求。
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关键词
气温-地温变化模型
傅立叶规律性
回归统计方法
三次样条插值函数
水准测量
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职称材料
印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡的关系及其数值模拟研究
被引量：
11
3
作者
林爱兰
Tim Li
+3 位作者
李春晖
谷德军
郑彬
Jing-Jia Luo
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期617-630,共14页
利用观测分析资料和SINTEX-F海气耦合长时间(70年)数值模拟结果,分析了印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡(BSISO)各种传播模态之间关系及其物理过程。结果表明,印度洋海温年际异常与热带BSISO关系密切,当印度洋为正(负)偶极子情况...
利用观测分析资料和SINTEX-F海气耦合长时间(70年)数值模拟结果,分析了印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡(BSISO)各种传播模态之间关系及其物理过程。结果表明,印度洋海温年际异常与热带BSISO关系密切,当印度洋为正(负)偶极子情况,中东印度洋北传BSISO减弱(加强);当印度洋为正(负)海盆异常(BWA)情况,印度洋西太平洋赤道地区(40°E -180°)东传BSISO加强(减弱)。印度洋海温年际变化通过大气环流背景场和BSISO结构影响热带BSISO不同传播模态强度的年际变化。在负(正)偶极子年夏季,由于对流层大气垂直东风切变加强(减弱),对流扰动北侧的正压涡度、边界层水汽辐合加强更明显(不明显),导致形成BSISO较强(弱)的经向不对称结构,因此北传BSISO偏强(减弱)。印度洋BWA模态通过影响赤道西风背景以及海气界面热力交换,导致赤道东传BSISO强度产生变化。在正BWA年夏季,赤道地区西风较明显,当季节内振荡叠加在这种西风背景下,扰动中心的东侧(西侧)风速减弱(加强)更明显,海面蒸发及蒸发潜热减弱(加强)更明显,导致扰动中心的东侧(西侧)海温升高(降低)幅度更大,从而使边界层产生辐合(辐散)更强、水汽更多(少),因此赤道东传BSISO偏强;而在负BWA年,赤道地区西风背景减弱,以上物理过程受削弱使赤道东传BSISO偏弱。
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关键词
印度洋海温
热带夏季季节内振荡
年际变化
海气耦合数值模拟
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职称材料
题名
顾及日变化和非线性垂直改正的区域大气加权平均温度模型
1
作者
黄良珂
廖发圣
陈发德
张红星
黎峻宇
黄玲
刘立龙
机构
桂林理工大学测绘地理信息学院
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1721-1732,共12页
基金
国家自然科学基金(41864002)
广西自然科学基金(2023GXNSFAA026434)
+1 种基金
广西“八桂学者”岗位专项
广西研究生教育创新计划项目(YCSW2022322)联合资助.
文摘
大气加权平均温度(Tm)是全球导航卫星系统(GNSS)技术反演大气水汽的关键因素,针对已有区域Tm模型未能同时顾及Tm在垂直方向的非线性变化和精细的日变化以及在构建模型时仅使用单一格网点数据等问题,本文以中国地区为研究区域,提出了一种基于滑动窗口的区域Tm建模方法,利用2012—2017年欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA5资料建立顾及日变化和非线性垂直改正的区域Tm格网模型(CNTm模型).联合未参与建模的2018年ERA5资料和无线电探空数据,验证CNTm模型的精度和适用性,并与当前广泛使用的GPT3模型和顾及了线性垂直改正的IGPT2w模型进行精度对比.结果表明:以2018年ERA5资料和无线电探空数据为参考值,CNTm模型的均方根误差(RMS)分别为3.31 K和3.21 K,其精度相较于GPT3模型分别提高了约16%和23%,相较于IGPT2w模型分别提高了约7%和11%;顾及了非线性垂直改正的CNTm模型的估计值更接近于Tm在垂直方向上的变化趋势,且CNTm模型能够捕获Tm的日变化.由于CNTm模型在研究区域表现出优异的性能,因此,其在研究区域实时高精度、高分辨率GNSS水汽监测中具有重要的应用.
关键词
CNTm模型
大气加权平均温度
全球导航卫星系统
非线性垂直改正
日变化
Keywords
CNTm
model
atmospheric
weighted mean
temperature
GNSS
Nonlinear vertical correction
Diurnal
variation
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
气温-地温变化模型确立方法及其在水准测量上的应用
被引量：
3
2
作者
刘智敏
林文介
机构
桂林工学院土木工程系
出处
《桂林工学院学报》
2001年第4期337-341,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 (4 97710 6 6 )
文摘
依据土壤学、气象学、热力学等多学科理论 ,研究建立气温 -地温变化模型的确立方法 ,并分析模型对水准测量标志的温度改正的有效性 ,研究其在水准测量上的应用。由于地理位置和地质条件的复杂性 ,拟以地带性土壤分类的方法进行建模。针对森林土壤的红壤类型 ,依据傅立叶规律性 ,利用桂林地区实测资料反演其衰减系数 ,用三次样条插值函数建立计算模型。在MathCAD中进行 ,便捷成图 ,计算单点值或积分值。以广西某电站多年实测数据为例 ,检验模型的有效性和精度 ,证明所建模型在α =0 0 1水平上显著 ,回归方程有效。用该模型对水准标志受地温变化的影响进行改正 ,年周期最大改正值Δh达0 4mm ,其精度MΔh≤± 0 0 2 4mm可以满足三等精密工程测量或二等变形测量的要求。
关键词
气温-地温变化模型
傅立叶规律性
回归统计方法
三次样条插值函数
水准测量
Keywords
atmospheric temperature-subsurface temperature variation models
Fourier's regularity
regression and statistical method
3-splines function
分类号
P224.1 [天文地球—大地测量学与测量工程]
P423.3 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡的关系及其数值模拟研究
被引量：
11
3
作者
林爱兰
Tim Li
李春晖
谷德军
郑彬
Jing-Jia Luo
机构
中园气象局广州热带海洋气象研究所
IPRC and Department of Meteorology
Frontier Research Center for Global Change
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期617-630,共14页
基金
国家自然科学基金项目(40675055)
广东省自然科学基金项目(06020745)
中国气象局气象新技术推广预报员专项(CMATG2007Y04)
文摘
利用观测分析资料和SINTEX-F海气耦合长时间(70年)数值模拟结果,分析了印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡(BSISO)各种传播模态之间关系及其物理过程。结果表明,印度洋海温年际异常与热带BSISO关系密切,当印度洋为正(负)偶极子情况,中东印度洋北传BSISO减弱(加强);当印度洋为正(负)海盆异常(BWA)情况,印度洋西太平洋赤道地区(40°E -180°)东传BSISO加强(减弱)。印度洋海温年际变化通过大气环流背景场和BSISO结构影响热带BSISO不同传播模态强度的年际变化。在负(正)偶极子年夏季,由于对流层大气垂直东风切变加强(减弱),对流扰动北侧的正压涡度、边界层水汽辐合加强更明显(不明显),导致形成BSISO较强(弱)的经向不对称结构,因此北传BSISO偏强(减弱)。印度洋BWA模态通过影响赤道西风背景以及海气界面热力交换,导致赤道东传BSISO强度产生变化。在正BWA年夏季,赤道地区西风较明显,当季节内振荡叠加在这种西风背景下,扰动中心的东侧(西侧)风速减弱(加强)更明显,海面蒸发及蒸发潜热减弱(加强)更明显,导致扰动中心的东侧(西侧)海温升高(降低)幅度更大,从而使边界层产生辐合(辐散)更强、水汽更多(少),因此赤道东传BSISO偏强;而在负BWA年,赤道地区西风背景减弱,以上物理过程受削弱使赤道东传BSISO偏弱。
关键词
印度洋海温
热带夏季季节内振荡
年际变化
海气耦合数值模拟
Keywords
Indian Ocean
Sea surface
temperature
BSISO
Interannual
variation
Simulation
Ocean-
atmospher
e couple
model
分类号
P435 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
顾及日变化和非线性垂直改正的区域大气加权平均温度模型
黄良珂
廖发圣
陈发德
张红星
黎峻宇
黄玲
刘立龙
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
气温-地温变化模型确立方法及其在水准测量上的应用
刘智敏
林文介
《桂林工学院学报》
2001
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
印度洋海温年际异常与热带夏季季节内振荡的关系及其数值模拟研究
林爱兰
Tim Li
李春晖
谷德军
郑彬
Jing-Jia Luo
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
11
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