台风路径的随机动力预报模式

台风路径的统计-动力预报是台风路径业务预报中比较有成效的方法之一。我们在分析了国内外现有台风路径统计动力预报方案的基础上,提出了一个利用因子场的主要信息,引进与预报时段具有相同时刻的环流预报因子的台风路径随机动力预报模式。这个模式的主     

弱条件独立及其在统计天气预报中的应用

目前,国内外的长期天气预报,基本上依赖于概率统计预报的方法(这里,包括相关分析在天气学上的应用)。气象学中的概率统计预报的一个特点是可供选择的原始因子(资料)非常之多。如何从这些丰富的资料中选取客观的、相互独立的因子,一直是使气象学工作者感到困     

21世纪10年代初中国东部夏季小雨频次地形效应的趋势转折

利用中国东部地区1979～2019年9个山地站及相邻的27个平原站逐日降水资料,分析了夏季不同等级降水地形效应的变化特征,并探讨了相关气象因子的可能影响.统计显示,近40年来小雨频次地形效应于21世纪10年代初发生了显著的趋势转折,1979～2010年时段呈显著下降趋势(-2.24％/10a,P＜0.1),之后则为显著...     

二代粘虫发生区一代成虫迁入期中长期预测模式的探讨

粘虫(Mythimna separata Walker)为暴食性害虫,是我国农作物的重要害虫之一。目前,关于粘虫的发生期预测,多属短期。我国东北是二代粘虫发生区,及早掌握一代成虫迁入期,准确发布预报,对指导适时防治,有着特别重要的现实意义。作者曾对一代粘虫发生区,越冬代成虫迁入期的长期预测模式进行一些探讨,在两年试报及1983年预报中,都得到满意的结果。实践证明,用前期气象因子建立长期预测模式,是一条简便的行之有效的模拟研制途径。因此在过去研究的基础上,用气象因子,以建立“最优”回归方程为目的,进一步对东北地区一代成虫迁入期的长期及中期预测模式,进行探讨。     

太阳耀斑预报研究进展

太阳耀斑是指发生在太阳表面局部区域中突然和大规模的能量释放过程.它是空间环境的主要扰动源,对地球空间环境造成很大影响.太阳耀斑预报是空间天气预报的重要组成部分,对其研究具有重要的实用价值和科学意义.现有的大部分太阳耀斑预报模型是从观测数据提取预报因子,利用各种统计和数据挖掘技术建立预报因子与耀斑发生之间的关系模型,利用建立的模型对未来时间的耀斑发生进行预报.在预报研究中,预报因子、预报方法和预报模型是3个主要研究领域.其中预报因子的选取和数据处理尤为重要,是建立预报模型的前期工作.预报因子主要采用太阳黑子、磁场参量和分形因子等.预报方法包括统计方法、机器学习方法和数据同化方法.统计方法在早期的耀斑预报建模中用的较多,随着数据挖掘技术的发展,越来越多的机器学习方法应用到预报模型中并取得了较好效果.而近期发展的数据同化方法有更好的模型修正能力.预报模型早期基本使用静态模型,后来发展起来的动态模型具有更强的优势;而自组织临界模型在物理方面给了耀斑发生更多的解释.本文分别从这3个方面总结了耀斑预报的研究进展,结合中国科学院国家天文台太阳活动预报中心的工作,评述了一些重要的研究成果.最后,对未来的研究方向进行了总结和展望.     

农作物气象产量波动规律的初步探讨

影响农作物产量的因素很多,也很复杂。为了便于分析,将这些复杂的因素,分为气象因素和非气象因素两大类。本文只研究气象因素对农作物产量的影响,即气象产量波动的规律。在当前抗御自然灾害能力很低的条件下,气象因素是影响农作物产量波动的重要原因。因此研究产量波动规律,提供长期预报,对科学种田和提高抗御自然灾害能力大有益处。     

东亚夏季持续性异常环流的最敏感扰动分析

中高纬乌拉尔和东亚的阻塞高压和西太平洋副热带高压(以下简称副高)是东亚夏季风的重要成员,它们的持续异常会导致我国夏季的严重干旱或洪涝灾害,例如1991年夏季我国江淮流域发生的严重的持续性特大暴雨和洪涝,就是东亚大范围的环流持续异常造成的.因此,对这些系统持续异常的活动规律和影响因子的研究,对于了解洪涝的成因,提高灾害性天气的中长期预报水平都有重要意义.敏感性分析是研究物理过程的影响因子的重要手段.以前的直接敏感性分析,都是用数值模式进行一系列对比实验,每次改变一个因子或初值,然后通过比较这些实验的结果来考察各因子的影响.但有时研究者事先并不清楚哪些因子对他所关心的过程较为重要,用这种方法就有一定盲目性,而且它不能给出各种因子影响的相对重要性的定量比较.如果我们希望对各种影响因子有比较全面的了解,或要考查何种初始扰动对我们所关心的过程较为重要,就     

中国国家级新一代业务数值预报系统GRAPES的发展

数值预报是世界各国业务天气预报最重要的手段, 是一个国家气象综合能力的集中体现. 2000年, 中国气象局在中国气象科学研究院组建了国家气象数值预报创新基地, 建立和发展具有自主知识产权、面向21世纪的“新一代全球/区域多尺度通用同化与数值预报系统(GRAPES)”. 近年来, GRAPES取得了快速发展, 自主研究建立了从模式到同化、有限区/全球一体化的研究与业务通用的数值预报系统. 对GRAPES数值预报系统进行了简要评述, 从模式系统整体设计方面说明GRAPES数值预报系统的先进性; 从已经实现的多领域应用方面说明GRAPES数值预报系统的多种应用性; 通过区域和全球GRAPES模式的回报试验结果, 说明GRAPES数值预报系统在业务应用中的有效性.     

初夏西太平洋副热带高压脊线北跳的逐步迥归分析

初夏时期,长江中下游地区都有一段或长或短的梅雨期,准确作好梅雨期以及这段时间内的暴雨过程的预报,这是台站业务预报中的一个重要内容,本文作为探讨梅雨期和暴雨过程的中、短期预报方法的第一步,先对初夏副热带高压短期变动作一统计推断。同时,从这种客观预报副热带高压变动的尝试中,也期望能揭示出一些影响它变动的因子。     

气象卫星上的激光可以提供更好的预报数据

卫星给气象学家提供了气象俯视图,使他们可以跟踪风暴,给龙卷风定位。但相对而言,至今卫星对日常天气预报帮助较小。而今,如果给这些卫星适当装备,就能给预报者的计算机以较完善的关于风的数据。这些有用的气象眼睛就能对日常预报做出很有价值的贡献。 NASA 哥达德大气空间飞行中心实验室的E贝克     

电力系统新息法在线负荷预报的自适应系统

电力系统短期负荷预报是电网调度在线控制极重要的一部分。目前进行预报时所采用的负荷样本时间序列是每小时将电网各地区负荷实测值总加得到的。由于人为的干预(如强制性拉负荷)、机组、线路突然故障、大修、作试验及气象突变等因素使负荷实测值不能真实地反映负荷本身的实际特性。而这些干预因素是经常发生,又难以为人们预先估计到的。这样使     

现代统计天气预报的进展

在本世纪二十至四十年代,气象学界曾经流行一时的Walker,Baur,等学派,都是采用统计方法进行天气预报。这已属于古典统计预报方法了。现代统计预报已有了很大的发展。首先,统计预报的基本原则是从大量历史资料中运用统计方法寻找天气变化的规律和关系。因此,随着运算工具的发展,在当前的统计预报中已采用了大型电子计算机,从而使这些     

东亚夏季大气环流

引言解放以后,新中国的气象事业有了迅速发展。台站网不断加密,天气预报业务日益扩大,这促使我国气象工作者对东亚大气环流和中国的天气、气候,进行大量的研究工作。通过这些研究,人们对东亚大气环流的特点有了认识,对于影响中国天气的一些系统活动情况有所了解,摸索出一些预报这些系统活动的方法,对于西藏高原在东亚大气环流以至在北牛球大气环流中的作用进行了探索,对高原上的环流特点也有很多发现。     

相关和通径分析

在当今的生态环境、人口和病虫害的预测预报中,人们都设法去找出已经发生或正在发生的生态因子来估计即将发生的变量的期望值。分析自变量与因变量的关系叫相关分析;而用一个或几个自变量去估计一个难以直接获得的因变量,就是回归分析。但是,自变量与因变量的关系——相关性如何,关系到自变量是否有价值去估计或预测因变量的问题;而各个自变量(预测因子)对因变量(预测量)的贡献如何,则关系到通径分析。     

台风路径统计-动力预报初始场的一个改进

一、引言台风路径预报是台风预报的关健,近年来国内外从不同途径,建立了不少客观预报模式,特别是统计学和动力学相结合,已成为目前台风路径预报中比较有成效的一种客观预报方法,美国的NHC-73,上海的SD_(75)和浙江的ZMI-80,在业务预报中都证明比单纯的统计预报要好。目前,在国内由于数值预报资料的不足,以及预报模式的变动和不稳定性,再加上     

未来天气预报必将预报准确

异常气象使天气预报失常从17世纪开始人们才利用现代科学的方法预报了天气。现在虽利用人造卫星或雷达等高科技在预报天气,但报准的也只达80％左右,平均每周总是有一两次报不准。因气象现象本身是极为复杂,例如一个地域的气象将受到整个地球的气象影响,距地球表层几十公里处高空的气象也很复杂,还与地球表面的山,溪谷、平原、海等的形状与大小也有很大关系。现在气象厅把对气象会产生影响的各种条件都尽量考虑之后,运用流体力学等方法把各种因素制成数学模型并利用超级计算机处理。但从目前的科技水平而言,无法使天气预报达到完善的地步,这是因为无法     

在战争中诞生的"天气预报"

"天气预报"就是气象工作者根据大气变化的规律,当前及近期的天气形势,综合气温、气压、湿度、风向、天气现象等要素,将这些资料进行互相传输、搜集、分析和计算,对某地域未来一定时期的天气状况进行预测和报告. 从时间上划分,对未来天气的预报一般为短期1-3天;中期4-10天;长期10天以上,一般指一个月以上天气的预报.     

人工神经网络在大气SO_2预测和预警中的应用

阐述了运用人工神经网络的多层神经网络对大气SO2的实测值及其相关气象因子进行训练学习,建立大气SO2与气象因子的相关模型,用此模型对SO2进行短期预测预警,这将对大气环境质量预测预警具有重要的实际意义。     

东北地区粮豆产量预报

本文为我国在大范围地区内进行多种作物综合产量预报作了初步探索,首先用东北地区55个市县1951—1973年玉米、大豆、水稻分析产量和温度、降水、日照的关系,其结果表明温度是影响产量的主要气象因素;降水和日照对产量的作用远不如温度明显,5、6、7、8、9各月温度与产量的相关程度依次是5—6月、8月、9月、7月,然后再用25市县     

用前期大气环流预报中国夏季降水的EOF迭代方案

大量工作表明: 前期冬春季500hpa季平均高度距平场与中国夏季6—8月的降水距平有较好的统计关系,从而可以利用前期大气环流场预报中国夏季降水分布,但是所用方法主要是相关和回归分析等。本文则提出了一种新的统计预报方法——EOF迭代方案,并利用