降水现象仪自动观测冰雹与人工观测对比评析

随着地面观测自动化改革的不断推进,降水现象仪普遍部署应用。冰雹是容易造成灾害的固态降水现象,为了解仪器自动观测冰雹的准确度,采用福建省70个国家站在降水现象仪对比观测期间的冰雹观测数据进行特征分析和对比评析。结果表明,仪器对冰雹的捕获率较高,错报率和漏报率低,空报时有发生,但在雨强较大时误报情况比较突出。建议在冰雹判识算法上能够精细化、差别化分析,非雨季和夜间进行冰雹判识时,粒子的速度和大小等判识参数能相对提高一些,并能结合降水自动观测数据,根据不同级别的雨强,逐级提高判识参数,避免将连续雨滴误判为冰雹,以减少空报、误报情况。     

浅谈称重式降水传感器

降水观测是地面气象观测的主要项目之一,它为气象防灾减灾、天气预报、气候分析和大气科学研究提供了重要的基础资料[1,3].称重式降水传感器实现了固态、液态和混合性降水的自动化观测,能够克服目前气象台站固态降水人工观测造成的时效性差、观测频次低等弊端,有利于提高固态降水观测的准确性和效率,减轻观测人员的工作量[2].简要介绍了其工作原理、性能指标,以及维修维护和计量检定.     

四种融合降水产品在广西适用性评估

基于2022年汛期广西陆面的降水资料,对国家气象信息中心的中国区域多源融合实况分析产品(RT1、RT2和NRT)和广西壮族自治区气象信息中心的二源融合降水产品(GXPAS)等四种融合降水产品进行适用性评估,评估指标为统计误差和技巧评分.非独立检验结果表明,融合降水产品与自动站点吻合度高,在观测或估测有降水的情况下,表现最优的NRT产品有89.73%样本实况值等于观测值.独立检验结果表明,GXPAS综合表现稍优,特别是小时雨强[10,20)mm·h^-1区间.用最近邻法分析自动站与其邻近自动站的统计误差,分析得出在广西区域,水平距离自动站超过0.01°的位置,融合降水产品优于使用附近自动站观测数据.融合降水产品适用在无观测站区域或自动站数据未能及时上传时,作为降水的“真值”开展业务服务.     

基于地基遥感的降水过程对城市型气溶胶差异性影响分析

降水过程对气溶胶粒子的影响非常复杂.为了研究降水对城市大气中气溶胶粒子的差异性影响,该文选择2016年6～7月武汉市一次持续性强降水过程进行分析.结合OPAC模型及GADS数据集,利用最小二乘线性回归算法,基于CE-318太阳光度计及黑碳仪观测数据对大气中三种城市气溶胶粒子(不溶性气溶胶粒子INSO、水溶性气溶胶粒子WASO、黑碳气溶胶SOOT)的粒子数密度进行反演,并使用光学特性误差及黑碳仪观测结果对反演结果进行验证,显示了较高的反演精度.通过对比降水前后不同气溶胶粒子数量的变化,发现降水对INSO、WASO、SOOT三种气溶胶的影响效果及时长存在明显差异.降水对WASO、INSO、SOOT均有明显的抑制作用,但影响时长存在明显差异.降水对SOOT的消减作用仅能持续数小时.WASO在降水后逐渐回升,其抑制作用仅能持续一周即回复到降水前,降水对INSO消减作用的持续时间最长,可达数周之久.     

东江流域降水空间分布模式识别

 一定区域范围内,近地层气象因子往往是在统一的构造背景控制下形成的,降水、气温、蒸发等气象因子具有自相似性特点。以广东省东江流域内29个雨量观测站点1956-2005年月平均降水资料为样本,运用信息熵原理中有向信息传输指数研究了雨量观测站点之间的信息传输特征,并结合聚类分析方法界定各观测站的所属关系,提出了基于信息熵原理的流域降水空间分布模式识别方法,从而为流域水文要素空间分布模式识别和水资源利用方案提供重要理论和实践依据。     

DSG4型降水现象仪采集数据与人工记录数据的对比分析

DSG4型降水现象仪是一种综合了光学、电容降水感应和温度测量的智能传感器,为了明确它在实际工作中的应用情况,该文对平潭国家基本气象站2017年11月1日—2018年10月31日共12个月白天(08—20时)的自动观测降水现象分钟数据和人工观测降水现象分钟数据逐一进行统计、对比和分析,得出结论:降水现象仪的降水响应率较高,对判断降水起、止时间有较好业务应用,但不能合理地综合云等其他要素而且性质多变,影响仪器观测性能。为更好地在实际工作中合理使用降水现象仪,建议改进辨识依据,综合多要素进行综合判断,提升仪器的可用性。     

以济南为例研究酸雨PH值与气象要素之间的关系

利用济南气象观测站2008.2～2009.1年的观测资料[1],来探讨不同气象条件对降水酸度、酸雨出现率的影响,所选气象因子中,气温、雨量、气压、风、能见度、相对湿度。本研究为济南市今后开展酸雨气象潜势预报提供客观依据。     

安徽省芜湖市酸雨污染及防治对策

从芜湖市能源结构、大气污染状况、2 0世纪 90年代以来酸雨观测资料及常规气象资料等入手 ,分析了芜湖市降水酸度、酸雨频率现状及其与酸雨前体物质、气象因子等的关系 ;结果表明 ,芜湖市酸雨情况较严重 ,是典型的煤烟型酸雨 ,降水酸度季节波动明显 ,气象要素对降水酸度、频率等影响较大。在这些分析的基础上 ,提出了芜湖市酸雨防治对策。     

关于气象能见度理论与观测的讨论

为了澄清气象能见度理论与应用方面的概念,促进气象能见度观测技术的发展,从大气能见度与视觉现象出发,根据大气散射和辐射传输理论,明确了气象能见度的量值约束与物理含义,考察了若干典型天气条件下气象能见度的特征,给出了灯光能见距离、气象光学视程与气象能见度的关系。在此基础上,讨论了气象能见度观测的基本原理、存在问题和改进思路。研究成果对于气象能见度观测的误差分析、方法改进和资料比对,以及空间斜程能见度的探测具有参考价值。     

基于多源融合产品的区域站雨量系统性偏差检测方法设计

利用由国家气象信息中心下发的多源融合产品,通过对区域自动站降水系统性偏差的异常数据表现形式和大样本统计分析,设计出总偏差、总相对偏差、雨差率、晴差率、邻站降水倍数、邻站相对偏差差值检测参数.结果表明:检测参数可较好地检测出观测雨量长期存在偏差的台站,并对江西省区域自动站雨量数据进行质控试验;在不对观测仪器进行现场检定的情况下,该方案检测结果可为设备维护人员提供观测仪器运行状况参考,提升设备可用率,进而提升观测数据质量.     

降水现象仪误差及故障分析

该文通过对DSG4型降水现象仪数据与人工平行观测数据的对比分析,找出降水现象仪的误差因子,并分析误差因子的产生原因和误差作用程度,并简要分析DSG4型降水现象仪的日常维护及故障分析处理。     

自动站降水值误差偏大的成因分析和处理方法

自动气象站作为专门用于气象数据的自动采集、计算处理和存储的综合观测仪器，能连续自动测量风向、风速、温度、湿度、气压、降水、地表温度、浅层温度和深层温度等气象要素。自动气象站以遥测化的现代技术取代了原始的人工观测方式。它客观、馋的、实时地记录天气要素的变化，目前，任我国气象业务中广泛使用。     

地面观测工作中的常见问题及其解决措施

地面观测作为气象工作中最重要的组成部分,主要是通过精密的仪器、气象观测组的专业人员对大气现象进行精确的观测。现今,气象灾害是威胁国家和人民生命、财产安全的最重要自然灾害之一,它给人民带来的损失无法用具体数字来描述。因此,观测是气象服务的第一手资料,为了科学处理气象灾害,本文针对地面气象观测中存在的一些问题进行探讨,提出了应对措施。     

浅谈如何提高民航气象观测质量

民航气象观测是我国气象服务行业的基础工作之一，其要求我国民航观测工作要具备准确性、及时性和完整性的特征，通过对数据进行严谨的分析之后才可以传送到相关单位及部门，为我国的民航工作提供实时可靠的气象飞行参数。在我国民航事业突飞猛进的发展时期，为了更好的适应民航业务的需求，需要坚持加强民航气象工作的观测力度以及观测服务意识，加大气象观测服务基础工作的锻炼，并通过转变民航工作理念，从而提高应对气象变化的处理能力。通过对目前我国民航气象观察质量的主要因素进行分析，提出关于实际规章、安全管理、观测技能等可以提高民航气象观测质量方面的观测意见与建议。     

基于均值迁移的粒子滤波算法研究

针对弱观测噪声环境下的粒子退化现象,特别是观测噪声较小时非线性非高斯的粒子滤波问题,提出了一种基于均值迁移的粒子滤波算法。首先,将核密度估计的无参快速模式匹配算法引入到粒子滤波中,并迭代计算概率密度估计。然后,利用均值迁移估计粒子梯度的方向,计算每个粒子移向其样本的均值。当粒子位置发生改变时,对重采样粒子进行加权处理。最后,根据本算法采样更新粒子集,有效地克服了粒子退化现象并提高了状态估计精度。     

微波辐射计在闽北夏季对流降水预报中的应用

利用建瓯市国家级气象观测站2017年夏季(7～9月)的微波辐射计观测数据和降水加密观测数据,对建瓯市夏季非降水日、可降水日和降水日的大气水汽含量和云液态水含量的变化特征进行统计分析。结果表明,①非降水日和可降水日,观测站上空的大气水汽含量都在50mm以下,当云液态水含量L≤0.5mm时,观测站及其周围均无降水,当云液态水含量L0.5mm时,观测站周围可能有降水发生。②降水发生前,越临近降水时刻,水汽含量和云液态水含量增长越明显。降水前,"跃增"期平均水汽含量和平均云液态水含量的增长变率分别为"缓慢增长期"增长变率的90倍和57倍。③降水发生前水汽含量V≥63.6mm,云液态水含量L≥5.1mm,平均时间提前量为6.4min。     

江西桐枰通用机场气象条件分析

通过统计分析2008—2017年吉安国家基本气象站的常规观测气象资料与恶劣天气事件的发生情况,为江西省吉安桐枰通用机场二期扩建项目的建设提供基础气象数据与分析,从常规气象、极端气象角度分析机场二期扩建项目的可行性.结果发现:1)该地常年平均风力微弱,以N风向和NNW风向为主;2)常年平均气温19.6℃,日最低气温历史极值为-4.5℃,日最高气温历史极值为40.7℃;3)降水集中在3―6月,年均降水量1546.4 mm,年均降水日数153 d;4)全年能见度较好,雷暴、积雪等恶劣天气发生概率较低且发生规律明显.     

江西省林业气象灾害风险调查与服务效益评估

自2016年11月至2017年5月,江西省气象服务中心在江西省林业厅森林防火总指挥部办公室的配合下开展了林业气象灾害风险调查与服务效益评估调查工作,调查共收集到22个风险点相关信息,数据显示,火灾风险是江西省林业气象灾害风险点的主要类型,调查得到18个监测站点信息,预警设施为16个。排在前3位影响林业生产的气象灾害类型为火灾、病虫害和雪害,主要致灾气象因子为气温、降水和风等。林业气象服务需求方面,排名前3位的是森林火险预报预警、森林火点监测(过程监测)和林业病虫害预报,2016年江西省气象服务效益贡献率达5.16%。     

基于地理信息技术支持下的干旱趋势分析研究——以云南普洱市为例

在地理信息技术支持下,结合云南省普洱市10个区县气象观测站1981—2010年逐月降水观测数据,运用Mann-Kendall趋势检验、线性倾向估计、降水距平百分率等方法,对云南省普洱市气象干旱特征进行了分析.研究结果表明:普洱市总体降水量呈下降趋势,除春季降水量呈较小的上升外,夏、秋、冬3个季节均呈下降趋势,减少速度总体为10.286 mm/a.四季中西南地区降水总体呈增加趋势,中部地区总体呈减少趋势,具有一定的区域特征.2009年干旱程度最为严重的景东县和镇沅县都处于气象干旱指标中的中度干旱,同时在降水量趋势值上表现为负值呈现出加重的趋势.     

海南省秋季暴雨过程雨滴谱的特征分析

以2017年海南省海口市秋季暴雨过程为研究对象,利用Parsivel降水粒子谱仪观测到的雨滴谱资料,分析雨滴微物理参量特征及滴谱随降水过程的演变特征.结果显示:降水粒子以直径小于1 mm的雨滴为主,直径大于1 mm的雨滴数所占的比例低,但其对雨强的贡献最大.雨滴数浓度、雨强、最大直径和均立方根直径随时间的演变趋势相似,峰值和谷值位置基本一致.降水前期雨滴谱以单峰为主,谱型窄;中期谱型拓宽,滴谱从单峰向双峰甚至三峰演变,有4 mm的大粒子出现;末期谱型变窄,滴谱变回单峰,雨滴数浓度显著降低.当进行Gamma分布的拟合时,直径在1.5 mm～3 mm范围内的雨滴,其拟合最为理想,本研究可为进一步研究热带降水云系的微物理特征提供参考.