上海城市大风时空分布特征及基于实时灾情的影响分析 被引量：1

1

作者 孙一 赵洋 +1 位作者 孟海星 潘顺 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期993-1003,共11页

利用2008—2019年上海市自动站小时极大风速数据和上海市应急联动平台的实时大风灾情数据,分析了上海城市大风和灾情的时空分布特征及联系,探讨了上海城市大风的影响。研究表明:1)城市大风及致灾呈现明显的季节变化,8级大风日、极大风... 利用2008—2019年上海市自动站小时极大风速数据和上海市应急联动平台的实时大风灾情数据,分析了上海城市大风和灾情的时空分布特征及联系,探讨了上海城市大风的影响。研究表明:1)城市大风及致灾呈现明显的季节变化,8级大风日、极大风速和灾情变化都呈现夏季单峰型。夏季大风日占全年的41%,大风灾情占全年的80%以上。大风灾情的年际变化波动较大,主要是受极端天气影响。2)城市大风及致灾体现出明显的城郊差异:受城市化影响中心城区风速明显偏小;灾情密度在中心城区最高(可达37件/km^(2)),在区域中心及副中心也相对偏高,各区灾情数和人口、GDP都呈正相关关系;房屋类承灾在中心城区和周围区域相对突出,在崇明区最不明显。3)城市致灾大风天气可分为江淮气旋大风、雷雨大风、热带气旋大风和冷空气大风4类,其中雷雨大风发生最频繁,热带气旋大风的致灾程度最严重。4)树和车辆是最突出的大风承灾体,其次为电线和雨棚。大风致灾具有明显的链式反应。 展开更多

关键词 上海 城市大风 实时灾情 时空分布 城郊差异

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上海组网边界层风廓线雷达与宝山二次雷达测风数据比较分析 被引量：18

2

作者 吴志根 徐同 +5 位作者 丁若洋 胡平 陈浩君 查亚峰 孙娟 夏卫祖 《气象》 CSCD 北大核心 2013年第3期370-376,共7页

文章利用上海边界层风廓线雷达网中3台分别布设在松江泖港和嘉定F1赛车场的TWP3型风廓线雷达以及嘉定外岗的LAP3000型风廓线雷达,在2010年初冬和2011年盛夏各一个月时段的连续原始测风数据,逐个与上海宝山GFE(L)-1型二次探空雷达在相同... 文章利用上海边界层风廓线雷达网中3台分别布设在松江泖港和嘉定F1赛车场的TWP3型风廓线雷达以及嘉定外岗的LAP3000型风廓线雷达,在2010年初冬和2011年盛夏各一个月时段的连续原始测风数据,逐个与上海宝山GFE(L)-1型二次探空雷达在相同时段中的原始测风数据进行了对比分析研究。并且还将同布设在嘉定地区的两台不同型号的风廓线雷达进行了测风数据的互比分析。在基本稳定的天气条件下,嘉定F1赛车场、松江泖港以及嘉定外岗风廓线雷达各自与宝山GFE(L)-1型二次雷达探空测风数据进行对比分析的匹配样本数依次是6733、7350和7013对,其在盛夏时段对比统计的各层风速的平均标准差分别是3.34、3.37和4.03 m·s^(-1),在初冬时段则为3.22、3.22和3.42 m·s^(-1)。参与互比分析的F1赛车场TWP3型风廓线雷达和外岗LAP3000型风廓线雷达之间的匹配样本数是71981对,其在盛夏时段互比统计的风速平均标准差是3.63 m·s^(-1),在初冬时段为4.12 m·s^(-1)。有统计曲线表明,本研究中两台TWP3型风廓线雷达与宝山GFE(L)-1型二次雷达探空测风的误差均为2～4 m·s^(-1),其比对精度明显优于嘉定外岗的LAP3000型风廓线雷达。文章还提出了风廓线雷达的"有效探测高度"新概念。 展开更多

关键词 风廓线雷达 二次雷达 比较 有效探测高度

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移动X波段双线偏振多普勒气象雷达及其关键技术分析 被引量：9

3

作者 吴志根 杨礼敏 +5 位作者 王勤典 诸兆庆 黄云峰 胡平 沈利峰 尹春光 《气象》 CSCD 北大核心 2010年第8期126-133,共8页

文章描述了上海引进的移动X波段双线偏振多普勒气象雷达系统的主要性能和显著技术特点,着重分析了该雷达系统为了获取有效和可靠的双线偏振探测数据,如差分反射率Z_(DR)、传播相位K_(DR)、差分相位Φ_(DP)和相关系数ρ_(HV)等所采用的... 文章描述了上海引进的移动X波段双线偏振多普勒气象雷达系统的主要性能和显著技术特点,着重分析了该雷达系统为了获取有效和可靠的双线偏振探测数据,如差分反射率Z_(DR)、传播相位K_(DR)、差分相位Φ_(DP)和相关系数ρ_(HV)等所采用的关键技术和措施,其中包括:200 kW超强峰值功率;平均40 dB以上中频相参地杂波抑制能力;95 dB至100 dB大线性动态范围及其-112 dBm(1μs脉宽)高灵敏度接收机;31.25 m精细距离分辨率;EDGE5.0多功能应用软件包;在天线仰角轴上组合安装双偏振波导、接收机和信号处理系统的创新设计;良好的野外机动探测性能等。文章还给出了实测个例资料并指出该雷达的新颖设计理念和实现的关键技术值得国内在同类型气象雷达的设计制造中学习和借鉴。 展开更多

关键词 关键技术 移动雷达 杂波抑制 峰值功率 双线偏振 中频相参

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一种城市地表能量平衡模式在上海的模拟评估 被引量：5

4

作者 敖翔宇 谈建国 +2 位作者 刘冬韡 王亚东 胡平 《气象》 CSCD 北大核心 2017年第8期973-986,共14页

利用一整年的上海城区常规气象和地表能量平衡观测资料,驱动和检验了局地城市地表能量(水分)平衡模式(SUEWS/LUMPS)在上海地区的模拟能力,并对模式输入参数进行了部分本地化。模拟结果表明,SUEWS模式较好地再现了各辐射通量的日变化形态... 利用一整年的上海城区常规气象和地表能量平衡观测资料,驱动和检验了局地城市地表能量(水分)平衡模式(SUEWS/LUMPS)在上海地区的模拟能力,并对模式输入参数进行了部分本地化。模拟结果表明,SUEWS模式较好地再现了各辐射通量的日变化形态,对净辐射通量(Q~*)中午日峰值低估约为25 W·m^(-2);模式对四个季节向下长波辐射通量(L_↓)的日变化幅度均被低估,对向上长波辐射通量(L_↑)的模拟明显优于L_↓。SUEWS/LUMPS模式对感热通量(Q_H)各季节(春季除外)日峰值出现时次均有准确模拟,而对Q_H量值各季节均为低估;SUEWS模式在夏、秋季对白天潜热通量(Q_E)的模拟均优于LUMPS模式,而在冬、春季的模拟情况两者接近;SUEWS模式成功再现了储热通量(△Q_S)冬、春、秋季早、晚正负值转换时间,而在夏季滞后了2 h,模拟的△Q_S量值季节差异性较大。对模式误差随气温、风速及风向变化进行分析表明,在较高气温和较大风速下,Q_H、Q_E均表现为低估误差增大,而△Q_S则相反,表现为更显著地高估;风向的影响主要表现为模式未考虑东面密集建筑群而使得Q_H较明显低估约为-50 W·m^(-2),而西侧公园绿地的存在使得Q_H高估约15 W·m^(-2)。 展开更多

关键词 城市地表能量平衡模式 辐射通量 湍流热通量 上海

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一次强龙卷风暴的精细化结构演变分析

5

作者 管理 尹春光 +1 位作者 朱家恺 张丽娟 《热带气象学报》 北大核心 2025年第3期336-346,共11页

利用上海南汇WSR-88D和江苏南通CINRAD-SAD型S波段型双偏振雷达资料、雷达协同观测试验中的向化X波段双偏振雷达(CINRAD-XAD)连续垂直观测资料、ERA5再分析资料和常规观测资料,对2023年6月10日的南通龙卷过程进行深入分析。结果表明:(1... 利用上海南汇WSR-88D和江苏南通CINRAD-SAD型S波段型双偏振雷达资料、雷达协同观测试验中的向化X波段双偏振雷达(CINRAD-XAD)连续垂直观测资料、ERA5再分析资料和常规观测资料,对2023年6月10日的南通龙卷过程进行深入分析。结果表明:(1)此次龙卷过程发生在东北冷涡南落的背景下,整体呈高空前倾槽的配置,为一次较典型的高空冷平流强迫型风雹天气,且此过程前期有能量累积,环境场指数利于龙卷发生;(2)该龙卷过程时段内,南汇及南通雷达0.5°仰角平面位置扫描(Plan Position Indicator,PPI)显示有较典型的钩状回波、中气旋、差分反射率(Z_(DR))弧、龙卷碎片特征(Tornadic Debris Signature,TDS)等龙卷特征因子,配合区域自动站风场可见较明显的前侧下沉气流(Forward Flank Downdraft,FFD)和后侧下沉气流(Rear Flank Downdraft,RFD)阵风锋;(3)向化X波段双偏振雷达针对龙卷母体进行了长达20 min的连续距离高度扫描(Range Height Indicator,RHI)观测,精细地刻画了Z_(DR)柱、风暴顶辐散以及降雹区等特征,并捕捉到龙卷多次触地的过程;(4)结合S波段和X波段雷达的精细化观测数据和环境场特征凝练了此类西风带龙卷形成的垂直和水平概念模型及其对应的双偏振雷达特征,解释了此类西风带龙卷的形成机理。 展开更多

关键词 龙卷 生消演变 精细结构 形成机理

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上海气象梯度塔观测数据质量控制与运行效能评估 被引量：1

6

作者 孙娟 胡平 +1 位作者 谢媛 黄国权 《安徽农业科学》 CAS 2016年第8期228-233,共6页

[目的]评估上海气象梯度塔2010～2013年观测数据质量及设备运行效能。[方法]基于上海地区现有的9座气象梯度观测塔2010～2013年的分钟级观测数据，针对气温、相对湿度、水平风向和水平风速等观测要素，根据梯度塔立体垂直的观测特点，... [目的]评估上海气象梯度塔2010～2013年观测数据质量及设备运行效能。[方法]基于上海地区现有的9座气象梯度观测塔2010～2013年的分钟级观测数据，针对气温、相对湿度、水平风向和水平风速等观测要素，根据梯度塔立体垂直的观测特点，建立了梯度观测数据质量控制模型并对梯度数据进行了综合质量控制；从数据获取率、数据疑误率、数据有效性等方面对梯度数据进行了统计与评估，[结果]2010年度的数据接收、存储最为完整，2011年度最差；气温、风速的观测数据异常情况较少，湿度和风向数据的异常较多；极值控制检查出了较多的气温异常情况；分钟连续性和小时连续性可以检查出气温和相对湿度的异常跳变；僵值检查可在每一个要素的质量控制中发挥出重要的作用。[结论]该研究可为上海地区近地层大气的风温结构特征研究提供更加准确、客观的梯度观测数据， 展开更多

关键词 气象梯度塔 观测数据 质量控制 运行评估

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上海地区地气温差变化特征及影响因子初步分析 被引量：3

7

作者 穆海振 薛正平 李军 《上海农业学报》 CSCD 2018年第5期55-62,共8页

地气温差作为计算地面感热通量的主要指标,对地表热量平衡有重要影响。利用1961—2015年上海地区9个气象台(站)的地表温度、地面气温、风速、降水、日照时数、蒸发量、相对湿度观测资料,对上海地区地气温差变化特征及其影响因素进行了... 地气温差作为计算地面感热通量的主要指标,对地表热量平衡有重要影响。利用1961—2015年上海地区9个气象台(站)的地表温度、地面气温、风速、降水、日照时数、蒸发量、相对湿度观测资料,对上海地区地气温差变化特征及其影响因素进行了分析。结果表明:(1)上海地区地气温差在夏季最大,冬季最小,各个季节地气温差均呈现出从中心城区向郊区递增的特征。(2)受地面气温上升速率快于地表温度影响,上海地区年平均地气温差总体呈缓慢减小趋势,其中夏季最为明显,中心城区和近郊站点减少趋势最为显著。上海中心城区热岛强度绝对值呈现增大趋势,但其对地气温差变化相对贡献率呈现出降低趋势。(3)影响上海地区夏季和秋季地气温差的显著环境因子为日照和降水,春季的显著影响因子为降水,冬季的显著影响因子为风速。该结论对科学认识气候变化背景下城市热环境的变化规律有重要意义,也为保护和改善城市生态环境提供了科学依据。 展开更多

关键词 地气温差 变化规律 影响因子 热环境

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上海地区风驱雨气候特征分析 被引量：4

8

作者 穆海振 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第1期128-133,139,共7页

风驱雨是建筑物抗风雨设计需要考虑的主要因素之一.利用2006—2015年上海宝山气象站逐时降水、风速和风向观测数据,分析了上海地区降水、风的气候背景和降雨时风环境特征,计算了年风驱雨量指数和风驱雨荷载指数,评估了不同时间分辨率数... 风驱雨是建筑物抗风雨设计需要考虑的主要因素之一.利用2006—2015年上海宝山气象站逐时降水、风速和风向观测数据,分析了上海地区降水、风的气候背景和降雨时风环境特征,计算了年风驱雨量指数和风驱雨荷载指数,评估了不同时间分辨率数据对指数计算值影响,所得主要结论如下:(1)宝山站小时出现降水的气候频率接近10%,超过99%的样本小时降水量小于5 mm,降雨集中时段为夏季.宝山站全年盛行风向依次为东北、东和东南,其中东北风多出现在秋季和冬季,东和东南风多出现在春季和夏季.(2)宝山站出现降雨时的风环境与全体样本统计值有明显差异,出现降雨和极端降雨时的主要风向均为东北和东,且平均风速较全体样本平均值明显偏大.(3)宝山站的年风驱雨指数为3.8 m^2·s^(-1),风驱雨荷载总体呈现东北方位大、西南方位小的特点,其中东北和东两个方位的风驱雨荷载指数年均值分别为413.0 mm和388.3 mm,西南方位为103.7 mm.(4)基于日值、月值和年值统计数据计算得到的年风驱雨量指数值均较基准值(基于小时数据)偏低,其中年值偏低最多,日值最少.相关研究成果可望为上海的建筑设计和城市规划等工作提供参考. 展开更多

关键词 上海 风驱雨 气候特征 建筑设计

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面向业务应用的上海地区毫米波云雷达观测质量评估

9

作者 彭杰 王晓峰 +5 位作者 傅新姝 罗双 张燕燕 陶法 薛昊 欧建军 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期466-480,共15页

基于宝山国家基本气象站部署的毫米波云雷达2019年的观测数据,辅以激光雨滴谱、微雨雷达、探空资料、风云四号卫星产品、地面雨量计等多元观测数据,从探测稳定性、探测能力、基数据和产品数据探测合理性等方面开展了毫米波云雷达观测质... 基于宝山国家基本气象站部署的毫米波云雷达2019年的观测数据,辅以激光雨滴谱、微雨雷达、探空资料、风云四号卫星产品、地面雨量计等多元观测数据,从探测稳定性、探测能力、基数据和产品数据探测合理性等方面开展了毫米波云雷达观测质量评估。结果表明:毫米波云雷达在试验期间仅出现单次软件故障,且基数据全年获取率高于95%,探测稳定性较好;毫米波云雷达各高度最小可测回波强度位于-40~-20 dBZ,并随高度呈现出与理论相符的指数递减;9 km高度以下最小回波强度变化小于2 dB,最小回波探测能力稳定性较高,在降水率达到4~5 mm/h时,毫米波云雷达会出现强衰减导致的虚假晴空区。虽然多部毫米波云雷达的基数据存在差异,但与地面雨滴谱计算回波强度和微型雨雷达观测回波强度具有一致的垂直分布及时间演变特征。毫米波云雷达探测云顶云底高度与探空资料估算云顶云底高度、风云四号卫星反演云顶高度具有一定的一致性。拼接缝和距离旁瓣虚假回波是较为直观且能够对业务化应用产生直接影响的问题。 展开更多

关键词 毫米波云雷达 观测质量评估 面向业务应用

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Rossby波3波—4波通量异常下传与中国东部冬季寒潮的联系

10

作者 赵琦 施春华 郭栋 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期755-766,共12页

利用ERA5再分析资料,对2000—2020年受Rossby波3波—4波反射影响的8个中国东部寒潮个例进行合成分析,探讨了3波—4波异常的物理过程及其在该类寒潮降温事件中的作用。结果表明,乌拉尔高压多与纬向3波—4波异常活跃有关。寒潮发生前,平... 利用ERA5再分析资料,对2000—2020年受Rossby波3波—4波反射影响的8个中国东部寒潮个例进行合成分析,探讨了3波—4波异常的物理过程及其在该类寒潮降温事件中的作用。结果表明,乌拉尔高压多与纬向3波—4波异常活跃有关。寒潮发生前,平流层极涡呈3波结构,中高平流层(500~600 K)极涡向亚欧大陆偏移,其北边界达到欧洲北部,在亚欧大陆的高纬度出现异常东风,有利于Rossby波作用通量的异常下传;低平流层(450 K)极涡向亚洲东部延伸。3波—4波作用通量在西欧地区异常上传,在东欧地区异常下传,在对流层顶附近形成波反射。该反射能够加强乌拉尔高压,有利于中国寒潮的发生。以200 hPa涡动热量通量在西欧和东欧上空的差异,建立区域波反射指数。该指数与中国东部3波—4波反射型寒潮降温相关性较好,在最低气温出现前一周左右,指数达到峰值,可以为中国寒潮预报预警提供参考。 展开更多

关键词 寒潮 乌拉尔高压 波反射 极涡异常 反射指数

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基于视频的天气现象识别及其应用研究

11

作者 刘冬韡 史军 +3 位作者 俞玮 王亚东 郭巍 杜明斌 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期441-447,共7页

针对传统天气现象观测因采用专用设备导致布设和维护成本高、获取难的问题,提出一种利用广泛布设的视频实现对天气现象观测的方法。通过将因特网获取的16327张天气现象图片放入深度神经网络中训练,建立一个天气现象分类的预训练模型。... 针对传统天气现象观测因采用专用设备导致布设和维护成本高、获取难的问题,提出一种利用广泛布设的视频实现对天气现象观测的方法。通过将因特网获取的16327张天气现象图片放入深度神经网络中训练,建立一个天气现象分类的预训练模型。在此基础上加入上海徐家汇和洋山港气象站2021年视频图像,对模型进行微调,开发基于站点视频的天气现象识别模型。利用2022年1—10月份的视频图像数据对模型进行检验,模型识别结果的F1评分分别为0.74和0.67,而人工识别结果分别为0.67和0.61,表明所建立的模型性能接近或优于人眼识别的效果。通过例举两个应用案例,证明该项技术具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 太阳能 图像识别 视频 神经网络 天气现象 日照时数

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边界层风廓线仪多普勒频谱高度图综合应用初探 被引量：12

12

作者 吴志根 丁若洋 +4 位作者 郑杰 陈浩君 查亚峰 李建成 胡平 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第8期1006-1017,共12页

文章介绍了边界层风廓线仪多普勒频谱高度图的原理,并且给出了无降水、有降水、降雪、速度折叠、地物杂波、外界信号干扰等典型的多普勒频谱高度图型。研究发现,多普勒频谱高度图除了可以从中提取测风产品所需的数据外,该在线显示的图... 文章介绍了边界层风廓线仪多普勒频谱高度图的原理,并且给出了无降水、有降水、降雪、速度折叠、地物杂波、外界信号干扰等典型的多普勒频谱高度图型。研究发现,多普勒频谱高度图除了可以从中提取测风产品所需的数据外,该在线显示的图形还实时提供了许多其他潜在的气象信息,并可用于:连续监视测站上空天气;提前了解测站上空风的垂直切变;发现并确定降水起始时间;在线估测风向风速;实时判别降水云底高度和0°层的范围;验证和解释风羽剖面图产品中的奇异现象;帮助固定和移动风廓线仪选址;诊断风廓线仪系统故障;评价风廓线仪系统软/硬件性能优劣等。文章指出:深入发掘边界层风廓线仪在降水天气系统中进行高时间密度探测的潜力,使得它可以晴雨两用,对今后将边界层风廓线仪配备到一般气象观测站,提高单站天气监测/预警能力和开展精细化天气预报意义深远。文章还对当前商业化的边界层风廓线仪提出了具体的改进意见,以满足频谱在线分析的需要。 展开更多

关键词 多普勒频谱 速度折叠 频谱高度图型 单站天气监测 在线分析

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基于径向功率谱的风廓线雷达错误风数据处理 被引量：4

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作者 陈浩君 黄兴友 +5 位作者 孙婧 孙娟 尹春光 郑杰 王勤典 薛昊 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期460-471,共12页

选取上海市世博园区站、金山站和嘉定F1赛车场站3个风廓线雷达站2012年3月7日凌晨一次降水过程生成的错误水平风场数据,通过对比该时段高、低模式扫描实时径向功率谱数据,指出在降水初期风廓线雷达软件质量控制出现错误的原因,并重新识... 选取上海市世博园区站、金山站和嘉定F1赛车场站3个风廓线雷达站2012年3月7日凌晨一次降水过程生成的错误水平风场数据,通过对比该时段高、低模式扫描实时径向功率谱数据,指出在降水初期风廓线雷达软件质量控制出现错误的原因,并重新识别错误时段的功率谱,反演水平风场数据。分析表明:在降水初期由于风廓线雷达各波束探测的数据在空间上不一致,易导致雷达软件采用的质量控制算法并不能全部识别和消除降水对数据的干扰,从而出现偏差。基于风廓线雷达高时空分辨率径向功率谱数据的分析处理方法可有效验证雷达软件质量控制算法,且经过该方法反演后的水平风场更为合理。 展开更多

关键词 径向功率谱 高、低模式扫描 水平风羽数据 质量控制

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基于DVB/IP的气象应急卫星通信系统的设计与应用 被引量：3

14

作者 孙娟 杨礼敏 +3 位作者 黄云峰 胡平 尹春光 孙骁俊 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第2期145-150,共6页

为配合移动多普勒气象雷达车的数据传输,实现应急通讯的会商以及重大天气过程的直播和保障,利用卫星通信、计算机网络、无线通信、图像传输、多媒体制作等多种技术集成设计了DVB/IP气象应急卫星通信系统.该系统从数据收集和通信层面上... 为配合移动多普勒气象雷达车的数据传输,实现应急通讯的会商以及重大天气过程的直播和保障,利用卫星通信、计算机网络、无线通信、图像传输、多媒体制作等多种技术集成设计了DVB/IP气象应急卫星通信系统.该系统从数据收集和通信层面上立足于气象防灾减灾的需求,为气象应急保障服务和决策指挥提供了强有力的技术支撑,将对上海市气象局应急处置能力的提高起到一定推动作用. 展开更多

关键词 DVB/IP C波段 卫星通信 气象应急

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云计算环境下气象大数据服务的应用 被引量：16

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作者 张洁 薛胜军 《安徽农业科学》 CAS 2016年第5期298-301,共4页

设计了云计算环境下气象大数据服务框架,该框架设计的气象服务主要包括气象业务服务、气象科研服务以及公共气象服务。MapReduce分布式处理技术可以有效地进行分布式处理服务,是提供气象大数据服务的基础计算架构。基于MapReduce对上海... 设计了云计算环境下气象大数据服务框架,该框架设计的气象服务主要包括气象业务服务、气象科研服务以及公共气象服务。MapReduce分布式处理技术可以有效地进行分布式处理服务,是提供气象大数据服务的基础计算架构。基于MapReduce对上海宝山站气象日值数据（2013年1-12月）进行了气温以及降水量统计,并给出了相应示例。云环境下气象大数据的应用研究可以提升整体气象业务服务水平,加快各地气象部门资源整合与资源共享的步伐,同时对于加快＂大数据时代＂气象信息化进程具有重要作用。 展开更多

关键词 云计算 气象大数据 气象服务 HADOOP MAPREDUCE

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轻型百叶箱和玻璃钢百叶箱气温对比研究 被引量：8

16

作者 徐伟 胡振勤 +2 位作者 夏立 朱超 胡平 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第2期240-246,共7页

为揭示轻型百叶箱和玻璃钢百叶箱气温的差异变化特征,利用上海枫泾区域自动气象站2012年4月至2013年9月分钟级数据,采用线性分析、线性拟合、多元回归等方法,对两种百叶箱的气温和日极值进行月尺度对比,揭示两种百叶箱气温测值差异程度... 为揭示轻型百叶箱和玻璃钢百叶箱气温的差异变化特征,利用上海枫泾区域自动气象站2012年4月至2013年9月分钟级数据,采用线性分析、线性拟合、多元回归等方法,对两种百叶箱的气温和日极值进行月尺度对比,揭示两种百叶箱气温测值差异程度,分析不同云量、不同升(降)温速率、不同风速、不同降水强度下两种百叶箱气温差特征,探讨产生气温差的原因,并计算不同季节的轻型百叶箱气温订正方程。研究发现:两种百叶箱气温差、气温差的离散度、气温日极值差均存在季节性差异。轻型百叶箱春、夏和秋季的日最高气温参考价值较低,高温日参考价值较低。太阳辐射和红外(红外冷却)辐射对两种百叶箱气温差影响较大,辐射量越大,则气温差异越大。单一风速条件或单一降水条件对气温差的影响较小。而降水条件下,大风和低风速时的红外冷却辐射会导致气温差异增大。轻型百叶箱气温测量值对环境气温变化的敏感度要高于玻璃钢百叶箱,更能反映非周期性变化特点。结果表明:材质和结构决定轻型百叶箱防辐射性能较低,是导致两种百叶箱测温差异的主要原因。 展开更多

关键词 轻型百叶箱 玻璃钢百叶箱 气温 对比

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激光测风雷达在城市近地层测风中的适应性观测试验

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作者 王亚东 胡平 +1 位作者 尹春光 郑杰 《安徽农业科学》 CAS 2016年第7期214-216,277,共4页

[目的]研究新型激光测风雷达在城市近地层测风中的适应性。[方法]2013年5~6月上海市气象信息与技术支持中心在上海市嘉定区和兴隆沙开展了2次新型测风雷达与梯度测风塔的观测对比试验,对2种探测手段测得的不同高度的水平风速、风向及其... [目的]研究新型激光测风雷达在城市近地层测风中的适应性。[方法]2013年5~6月上海市气象信息与技术支持中心在上海市嘉定区和兴隆沙开展了2次新型测风雷达与梯度测风塔的观测对比试验,对2种探测手段测得的不同高度的水平风速、风向及其标准偏差、相关系数进行了对比分析。[结果]在嘉定区的对比试验中,虽然激光测风雷达与风能测风塔2种方式测得的风速值有一些差异,但2组数据有一定的相关性;风向的相关性明显好于风速,相关系数均在0.9以上。在兴隆沙的对比试验中,激光测风雷达与风能测风塔所获得的风速数据在各层高度上均具有良好的相关性,相关系数均在0.9以上;相比风速数据,风向数据在各层高度上的相关性较低。与嘉定区的对比试验相比,兴隆沙的对比试验在风速上的相关性表现较好,而在风向上则表现一般。[结论]2次对比试验的对比结果中水平风速、风向均有相关性达0.9以上的要素,能够在一定程度上验证新型激光测风雷达在低空风场数据获取方面具有较为良好的探测性能。 展开更多

关键词 激光测风雷达 近地层 风速 风向 适应性 观测试验

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QVP方法在双偏振雷达冬季降水观测中的应用 被引量：9

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作者 管理 戴建华 +2 位作者 陶岚 尹春光 孟凡旺 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期91-101,共11页

双偏振雷达是研究降水微物理过程的重要探测设备,为研究我国东部沿海地区冬季降水的微物理特性,选取2019—2020年不同天气背景下(包含相态转换)影响上海的冬季降水过程,基于上海南汇WSR-88D双偏振雷达资料,采用准垂直廓线(QVP)方法反演... 双偏振雷达是研究降水微物理过程的重要探测设备,为研究我国东部沿海地区冬季降水的微物理特性,选取2019—2020年不同天气背景下(包含相态转换)影响上海的冬季降水过程,基于上海南汇WSR-88D双偏振雷达资料,采用准垂直廓线(QVP)方法反演3次降水过程的反射率因子ZH、差分反射率ZDR和相关系数ρhv的高度-时间廓线。基于QVP,结合探空、再分析资料、地面自动气象站和雨滴谱数据,分析过程时段内融化层高度变化、云中粒子微物理特征,同时借助云雷达观测比对QVP方法的实际效果。结果表明:QVP方法反演的廓线可以体现贝吉龙过程的发生以及融化层高度的变化,并能够有效区分过程时段内的凇附和聚合过程。与此同时,对于非连续性或非均匀性质的降水系统,有针对性地选择方位利用QVP方法进行处理可准确获取重点关注区域降水云系中的微物理过程变化。综上所述,QVP方法反演的高度-时间廓线能够用于降水相态的快速诊断及降水粒子从空中到地面演变的微物理过程分析,为冬季降水相态短时临近预报提供依据。 展开更多

关键词 准垂直廓线 双偏振雷达 微物理特征

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地基微波辐射计探测质量综合分析 被引量：5

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作者 傅新姝 彭杰 +5 位作者 王晓峰 张燕燕 陈哲 吴峻石 薛昊 陈浩君 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第10期1235-1245,共11页

利用2018年7月至2019年7月上海宝山站地基微波辐射计亮温数据和探空资料,评估微波辐射计的探测质量,并讨论定标、天线罩性能等对探测质量的影响。结果表明:晴空条件下,微波辐射计实测亮温与模拟亮温一致性高,所有通道相关系数均超过0.96... 利用2018年7月至2019年7月上海宝山站地基微波辐射计亮温数据和探空资料,评估微波辐射计的探测质量,并讨论定标、天线罩性能等对探测质量的影响。结果表明:晴空条件下,微波辐射计实测亮温与模拟亮温一致性高,所有通道相关系数均超过0.96,均方根误差为0.15~2.68 K,其中氧气通道的探测准确性高于水汽通道。各通道偏差主要包括随机偏差、系统性偏差和季节性偏差三类,液氮定标能明显减少大部分水汽通道的系统性偏差,但对氧气通道的影响相对较小。更换新型材质天线罩有助于明显降低降水天气各通道的亮温偏差,明显缩短受降水影响后的亮温恢复时长,效果维持4个月左右。 展开更多

关键词 地基微波辐射计 亮温 评估 定标

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一种基于实景图像的低能见度识别算法 被引量：8

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作者 刘冬韡 穆海振 +3 位作者 贺千山 史军 王亚东 武雪沁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期501-512,共12页

为了利用大量视频监控设备提高能见度数据采集密度,提出一种基于实景图像转换的、采用简单卷积神经网络分类提取能见度等级的算法。该算法假设视频设备水平安装且具备开阔视野,对原始视频图像进行水平分块,提取各分块的梯度、饱和度和... 为了利用大量视频监控设备提高能见度数据采集密度,提出一种基于实景图像转换的、采用简单卷积神经网络分类提取能见度等级的算法。该算法假设视频设备水平安装且具备开阔视野,对原始视频图像进行水平分块,提取各分块的梯度、饱和度和亮度信息组成新的图像,基于简单卷积神经网络建模。采用2019年9月—2020年12月上海洋山港气象站29668张视频图像进行训练,建立识别模型,并采用2021年1—5月5757张视频图像对模型进行测试。采用该算法建立的模型参考雾的预报等级(GB/T 27964—2011)将能见度分为5个等级进行检验,白天准确率为87.99%,夜间准确率为81.32%,优于直接采用AlexNet模型。对1000 m以下低能见度天气的识别准确率达95%以上。利用现有的视频摄像头,可有效弥补气象站点能见度仪数据不足的问题,在气象业务上有一定的应用价值。 展开更多

关键词 低能见度 图像识别 算法 卷积神经网络

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