短时临近预报预警系统(VIPS)的应用推广及发展趋势

本文介绍了北京市气象局短时临近预报预警系统(VIPS,Very-short-range Interactive Prediction System)在北京2008年奥运会期间的应用及其近几年在华北区域的推广应用情况.该系统以开源地理信息软件 OpenMap 为核心,将丰富的气象实况探测资料(如区域组网雷达、自动气象站、闪电定位等资料)及多种临近预报产品与精细的地理信息以图层形式进行叠加,可对强对流天气的发生、发展在短时临近时间尺度内进行综合分析,并据此实现临近天气预警产品的人机交互快速编辑、制作与快速分发,满足了北京奥运气象预警制作发布及现场服务等需求.根据近年来推广应用及国际交流情况,本文进一步阐述了未来短时临近预报预警系统的发展趋势.     

短时临近预报预系统（VIPS）的应用推广及发展趋势

本文介绍了北京市气象局短时临近预报预警系统（V1PS,Verysnort—range Interactive Prediction System）在北京2008年奥运会期间的应用及其近几年在华北区域的推广应用情况。该系统以开源地理信息软件OpenMap为核心,将丰富的气象实况探测资料（如区域组网雷达、自动气象站、闪电定位等资料）及多种临近预报产品与精细的地理信息以图层形式进行叠加,可对强对流天气的发生、发展在短时临近时间尺度内进行综合分析,并据此实现,临近天气预警产品的人机交互快速编辑、制作与快速分发,满足了北京奥运气象预警制作发布及现场服务等需求。根据近年来推广应用及国际交流情况,本文进一步阐述了未来短时临近预报预警系统的发展趋势。     

强对流天气的雷电活动及其与降水和动力结构的关系研究

强对流天气不仅常产生强烈的降水、破坏性大风和冰雹等严重的天气灾害,而且还伴有强烈的雷电,造成雷击灾害,给当地的工农业生产和人民生活带来严重的损失。对冰雹、暴雨、大风等灾害性天气的闪电时空分布特征及其预报性的研究缺乏系统性,已经严重制约了雷电的监测预警预报业务。     

青藏高原东侧易发山洪小流域监测预警技术

项目建立雷达和快速同化模式的逐时滚动5, km分辨率0～3, h定量降水融合外推技术,在短时临近降水预报准确率上比原始雷达定量降水预报和快速同化模式降水预报准确率提高了3％～5％.国内首次将5, km格点降水预报与易发山洪小流域GIS边界结合,计算小流域实况和预报面雨量,滚动制作短临和短期山洪气象风险格点预警产品,准确...     

河北省雷电监测预警预报与减灾对策研究？

雷电是自然大气中的超长距离的强放电过程,因其强大电流、炙热高温、猛烈冲击波以及强烈的电磁辐射等物理效应而能够在瞬间产生巨大的破坏作用,常常导致人员伤亡,击毁建筑物、电子通信设备,造成计算机系统瘫痪,引起森林火灾,仓储、炼油厂、油田等燃烧甚至爆炸,也会严重威胁交通、航空航天、军事设施等方面的安全。雷电天气还经常伴有大风、冰雹、短时暴雨等强对流天气发生,给农业带来很大影响,严重危害着人民生命财产和各行各业生产的安全。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的影响人类活动最严重的十种自然灾害之一,被全国电工仪器仪表标准化技术委员会称为“电子时代的一大公害”。     

新疆准葛尔盆地南缘冰雹预警指标的研究

根据2003～2008年（4～8月）强对流天气的新一代天气雷达资料和克拉玛依08时探空资料及地面实况资料，对冰雹天气的0℃层高度、冰雹云的雷达回波强度、强回波高度、回波顶高等数据进行分析，研究建立本地区新一代天气雷达回波的降雹指标，提高冰雹灾害天气的预警能力。     

京津冀城市群高影响天气预报中的关键技术研究

本项目以提高京津冀城市群局地暴雨、浓雾、降雪等高影响天气的预报能力为目标，以城市和城市群复杂下垫面对天气系统的影响为研究重点，揭示了城市群对高影响天气的影响过程和关键预报因子，在城市群高影响天气预报模式系统研发、使京津冀城市群局地暴雨、整体预报能力有显著提高，响天气预报具有示范作用，显效果。预报关键技术上取得突破，浓雾、降雪等高影响天气的并对其他城市群地区的高影在气象防灾减灾方面取得明     

明天启六年王恭厂灾变之气象成因探析

通过对公元1626年5月30日发生在北京王恭厂大灾难有关的历史记载归纳整理,从灾变系统的外型、伴随现象的特点分析,发现这是一次强对流小尺度天气系统——强龙卷风天气过程的袭击引起。龙卷风天气过程的解释使天启大灾难中低温无火、荡尽衣物等一系列困惑着人们多年的问题迎刃而解。     

平流层大气基本过程及其在东亚气候与天气变化中的作用

平流层位于对流层之上,约占大气总质量的15%,拥有地球生命紫外保护伞的大气臭氧层;该大气层自上受到太阳辐射的作用,自下受到对流层大气波动上传的作用,还受到自然过程和人类活动所产生物质向上输送的作用,产生了本质上不同于对流层的动力学、物理学和化学过程。这些过程在以下三个方面对我国国家重大需求有重要作用：①科学预测气候变化,为可持续发展规划与环境外交提供科学依据。平流层大气成分分布与状态,对于驱动对流层气候变化的关键因子--对流层顶辐射强迫的强度与变化具有重大的控制作用。人类活动产生的温室气体与化学反应活性气体,通过平流层化学-辐射过程对于对流层气候的辐射控制以及通过动力与物质输送的影响,是预测全球和区域气候变化的国际公认的缺失环节之一;②为建立和改善区域性天气气候的中长期预报途径与方法提供科学基础。天气气候的中长期预报对于防灾减灾工作具有极大的重要性,目前大气科学界尚缺乏有效的预报理论与方法。已有研究表明,平流层过程对于许多天气气候过程存在着超前一周以上的“先兆”信号,在作用机制上亦有一定的理论依据。加强我国研究平流层过程在中长期天气预报中的作用,提出预测理论与方法十分迫切;③为我国临近空间高技术国防活动的平流层环境保障建立基础。目前,20～100公里大气层已成为国防和人类活动新的制高点。平流层大气动力、化学成分和辐射环境及其变化的预测预报方法的建立即将成为重大的应用需求。     

空间天气学的基本问题

空间天气学是监测、研究和预报地表２０－３０ｋｍ之上的日地空间环境中会给地面和空间的技术系统和人类健康带来严重损害的天气条件的变化规律,为人类生存和发展服务的多学科交叉的新学科,它的建立和发展涉及空间天气监测,空间天气变化规律研究,空间天气预防;空间天气服务以及空间天气的技术支撑系统。解决这些问题的关键是空间天气研究应成为一种国家行为。     

沙尘暴天气环境质量等级划分与预警系统建立研究

沙尘暴天气环境质量等级划分与预警系统建立研究提出沙尘天气源地的概念,并根据传输和影响对其进行了分类,对影响中国的沙尘天气的传输路径进行了分类总结,对典型沙尘天气过程进行了模拟研究;建立了沙尘暴天气环境质量等级划分复合指标体系,确定了沙尘暴天气环境质量贡献的贡献率和绝对贡献;建立了沙尘天气的预警预报系统,提出了减缓沙尘天气的应对策略。结合我国的实际情况,在我国西北地区和北京开展了现场观测和资料分析,开展了沙尘暴天气环境质量等级划分与预测系统建立研究,该研究具有十分重要的科学意义和良好的应用前景。     

地基GPS水汽资料在河北降水预报中的应用技术

利用河北建立的30个地基GPS站反演的水汽资料,通过对地基GPS水汽资料的检验对比和与降水关系的研究,探讨了地基GPS水汽资料在降水预报中的应用技术,总结了GPS水汽资料在不同性质降水和不同天气系统降水中的变化特征以及预报着眼点。     

广州市环境空气质量保障预警体系及其预测预报系统设计

本文进行广州市空气质量保障预警体系设计研究,以实现亚运会场馆和大气监测国控点每天污染物浓度达到保障目标,提出建立可实时调控空气质量的预警体系。预测预报系统是预警体系的核心技术支撑,能够及时提供区域空气污染特征评估和多种预报时效的预测结果。预测预报系统需要天地空立体化监测网络支持,需要包括多种预测预报技术方法,提高预报准确性,提供空气质量与污柒源、天气形势的数值关系,以确定控制污染源的预警措施,实现保障目标。广州以此设计思路,在国内首次集成三种类型的预测预报系统作为预警系统平台：①基于污染源排放、天气形势变化,包括NAQPMS、CMAQ、CAMx国际先进数值模型的多模式集成预测预报系统;②基于区域观测和天气条件变化的卫星遥感监测与污染气象条件指数预报系统;③基于全球格点气象场和天气形势的新型统计预报系统。此平台在亚运会期间为空气质量评估与预测预报专家会商,为亚组委及时启动预警措施,实现亚运空气质量保障目标圆满成功发挥了关键的作用。     

基于GRAPES的综合临近预报系统（雨燕GRAPES-SWIFT）

在我国,台风、暴雨、雷雨大风、雷电、龙卷风、冰雹等灾害天气及其产生的次生自然灾害连年不断,近年来全球气候变暖的加剧,导致突发气象灾害发生更加频繁。本项目研究瞄准国家防灾减灾需求和气象灾害应急响应的需要,依托中尺度数值预报模式及其快速循环更新同化系统产品,融合新一代天气雷达、卫星、闪电定位仪、GPS／MET、风廓线雷达和自动气象站等探测资料信息,     

武清地区雾霾预报服务系统开发与应用示范

华北平原地区是中国工农业发达和人口稠密的区域之一,随着最近几十年的经济快速发展,这一区域的煤、石油和天然气等矿物燃料的消耗迅速增多,由于工业燃烧和交通运输等过程排放的一次污染物以及从（半）干旱地区输送来的沙尘等共同导致了华北地区严重的气溶胶污染,而由此产生的雾、霾天气下的低能见度事件也频繁出现在这一地区。天津市武清区地处京津之间,是京津主通道的关键节点,但同时来自北京和天津的污染物在不同的天气条件下也会影响该地区,气象观测资料也显示,武清也是大雾、霾等低能见度天气高发地区,因此研究该地区雾霾等低能见度天气发生成因及其天气气候背景,开发适合区域特点的雾霾预报技术不仅对本地交通运输提供安全保障,对农业生产减少损失,提高人们生活质量有积极的促进作用。     

突发气象预警信号解析及防御

据不完全统计,2004年我国气象灾害种类较多,全国农作物受灾面积达到2751.5公顷,因灾死亡1691人,其中,因雷电死亡294人,造成直接经济损失894.8亿元.因此,气象部门应将重点放在防灾的趋利和避害上,提高预报准确率,全天候监视各种灾害性天气,并使重大天气气候突发紧急事件应急预案的运行常规化,建立广播、电视、报纸、短信、12121声讯、互联网、街区电子显示屏、警报器等公共气象服务系统,以保证公共气象信息在第一时间发布,实现灾害性天气全方位联防.     

如何避免情绪“中暑”

最近一段时间,国内部分地区最高温度达到了35℃以上,气象台也发布了高温橙色预警预报.心理专家提醒市民,炎热的高温天气容易引起人的情绪烦躁,还要当心“心理中暑”.     

沙尘暴的长时间序列遥感数据分析系统和产品集成平台建设

课题总目标: 依据遥感数据的时间一致性、空间均匀性等原则,研究完成长时间序列卫星遥感数据的定标、定位及其归一化处理;基于成熟的业务化遥感算法,建立长时间序列卫星遥感沙尘专题数据集和与沙尘相关的地表状态参数遥感集;开展我国沙尘发生、发展、运移规律、沙尘天气的时空变化规律和长期变化趋势研究,建立沙尘暴的长时间序列遥感数据分析系统;建立沙尘暴监测预报分析产品集成平台,实现沙尘暴历史数据、气候影响分析产品、遥感实时监测产品、数值模式预报产品的集成显示.     

山基掩星观测气象应用试验研究

文章全面介绍了山基掩星观测气象应用试验的立项背景、技术内容、主要指标、技术创新点和应用情况。山基掩星探测试验对接收机、天线和资料采样率及反演方法等各个方面进行了分析和研究,填补了我国在山基掩星研究和应用的空白,并将这一资料应用到天气分析预报、数值模式和气象、气候应用研究中,具有十分重要的科学意义和良好的应用前景。     

临近空间长航时太阳能无人机研究现状及关键技术

作为探索临近空间领域的重要飞行器,临近空间长航时太阳能无人机在性能、技术以及任务使用时均呈现出不同于传统飞行器的新特点。为开展更为深入的研究,本文梳理了国内外临近空间长航时太阳能无人机的发展以及研究现状,对其相关理论和关键技术难点进行了阐述,并讨论了临近空间长航时太阳能无人机未来的发展趋势。