检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机测量与控制 2025年第4期33卷 10-16,31页

作者：郑俊锦刘超丘祖京李睿杨森福建省大气探测技术保障中心福州350008 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

为监测双翻斗式雨量传感器的工作状态并及时发现故障,设计了一套无需改动传感器机械结构和自动气象站采集器接口电路的雨量传感器工作状态实时监测系统;利用降雨检测模块来识别有效降雨,通过漏斗堵塞检测、翻斗动作检测和干簧管状态检... 详细信息

为监测双翻斗式雨量传感器的工作状态并及时发现故障,设计了一套无需改动传感器机械结构和自动气象站采集器接口电路的雨量传感器工作状态实时监测系统;利用降雨检测模块来识别有效降雨,通过漏斗堵塞检测、翻斗动作检测和干簧管状态检测等模块监测传感器内部关键部件的工作状态,同时集成入侵监测和声光告警模块以驱离动物等潜在入侵者,并通过通信模块实现数据的远程传输;试验结果表明,系统对于模拟故障现象均能准确地识别出来,主要故障检测的平均响应时间在290 s以内,并能记录故障类型及其发生时间,有效地提高了雨量数据的可靠性;系统积累的相关数据也有助于雨量传感器及其维护流程的持续优化。

关键词：雨量传感器故障检测数据质量控制

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上海地区风驱雨气候特征分析

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2019年第1期51卷 128-133,139页

作者：穆海振上海市气象信息与技术支持中心上海200030

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... 详细信息

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.

关键词：上海风驱雨气候特征建筑设计

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基于视频的天气现象识别及其应用研究

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太阳能学报 2024年第8期45卷 441-447页

作者：刘冬韡史军俞玮王亚东郭巍杜明斌上海市生态气象和卫星遥感中心上海200030 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

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。... 详细信息

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。

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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移动X波段双线偏振多普勒气象雷达及其关键技术分析

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气象 2010年第8期36卷 126-133页

作者：吴志根杨礼敏王勤典诸兆庆黄云峰胡平沈利峰尹春光上海市气象局上海200030 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

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... 详细信息

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。

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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X波段双偏振雷达探测数据分析与校验

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气象科技 2011年第5期39卷 608-614页

作者：尹春光王勤典胡平陈浩君上海市气象信息与技术支持中心上海200030

保证移动X波段双偏振多普勒天气雷达在野外探测中雷达探测数据源的正确性,是预报员开展后续应用研究的重要前提。简要分析了差分反射率、相关系数、差分传播相移与差分相移系数的理论意义,同时结合多次观测经验,重点研究并验证了各双偏... 详细信息

保证移动X波段双偏振多普勒天气雷达在野外探测中雷达探测数据源的正确性,是预报员开展后续应用研究的重要前提。简要分析了差分反射率、相关系数、差分传播相移与差分相移系数的理论意义,同时结合多次观测经验,重点研究并验证了各双偏振产品在纯降水中的数值,研究双偏振参数对雷达硬件故障的指示意义,确保在探测时及时发现硬件故障与差损,提高探测数据质量。讨论了双偏振参数自测试校验,进行水平通道与垂直通道参数偏差校验,确保在探测之前获得双偏振通道的一致性。

关键词：差分反射率相关系数差分相移自测试校验

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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

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气象 2011年第8期37卷 1006-1017页

作者：吴志根丁若洋郑杰陈浩君查亚峰李建成胡平上海市气象局上海200030 上海市气象信息与技术支持中心上海200030 上海市闵行区气象局上海201100

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... 详细信息

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。

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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地基微波辐射计探测质量综合分析

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气象 2023年第10期49卷 1235-1245页

作者：傅新姝彭杰王晓峰张燕燕陈哲吴峻石薛昊陈浩君上海市生态气象和卫星遥感中心上海200030 上海市宝山区气象局上海201901 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

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... 详细信息

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。

关键词：地基微波辐射计亮温评估定标

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一种城市地表能量平衡模式在上海的模拟评估

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气象 2017年第8期43卷 973-986页

作者：敖翔宇谈建国刘冬韡王亚东胡平上海市气象科学研究所上海市气象与健康重点实验室上海200030 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

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... 详细信息

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)。

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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上海TWP3型边界层风廓线雷达探测性能评估

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气象科技 2015年第3期43卷 355-360页

作者：陈浩君黄兴友王亚东郑杰尹春光南京信息工程大学南京210044 上海市气象信息与技术支持中心上海200030

在简述上海TWP3型风廓线雷达系统的基础上,从雷达运行情况、风数据获取率和产品资料分析3方面对该型号雷达探测性能进行评估。通过统计分析不同高度层上平均测风数据全年和逐月的数据获取率,发现TWP3风廓线雷达在3km以下具有较高的数据... 详细信息

在简述上海TWP3型风廓线雷达系统的基础上,从雷达运行情况、风数据获取率和产品资料分析3方面对该型号雷达探测性能进行评估。通过统计分析不同高度层上平均测风数据全年和逐月的数据获取率,发现TWP3风廓线雷达在3km以下具有较高的数据获取率,对于边界层的探测能力要远高于高层,且夏季的数据获取率明显高于冬季。利用风廓线雷达提供的信号噪声比SNR、垂直速度和折射率结构常数C2N等资料分析了一次弱降水探测过程,二次产品可以清晰地反映降水的始末时间,且降水期间探测高度增高2km左右。评估结果表明TWP3型边界层风廓线雷达具有较低的故障率和较好的探测性能,产品资料具有可靠性和应用价值。

关键词：性能评估数据获取率信噪比垂直速度

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一种基于实景图像的低能见度识别算法

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应用气象学报 2022年第4期33卷 501-512页

作者：刘冬韡穆海振贺千山史军王亚东武雪沁上海市生态气象和卫星遥感中心上海200030 上海市气象信息与技术支持中心上海200030 上海市气象与健康重点实验室上海200030

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... 详细信息

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。

关键词：低能见度图像识别算法卷积神经网络

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