检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2020年第21期57卷 283-295页

作者：官元红王文君陆其峰鲍艳松郑婷文南京信息工程大学数学与统计学院江苏南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室中国气象局气溶胶与云降水开放重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学数学与统计学院江苏南京210044 国家卫星气象中心中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室北京100081 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室中国气象局气溶胶与云降水开放重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学数学与统计学院江苏南京210044

基于多元函数泰勒公式和最优控制原理,首先,在塔克拉玛干沙漠部分中心区域(反演区域),利用2014年1月FY-3C微波成像仪10.65 GHz垂直极化的观测亮温、辐射传输模式(CRTM)的模拟亮温等资料,在原有地表发射率与2个影响因子的函数关系基础之... 详细信息

基于多元函数泰勒公式和最优控制原理,首先,在塔克拉玛干沙漠部分中心区域(反演区域),利用2014年1月FY-3C微波成像仪10.65 GHz垂直极化的观测亮温、辐射传输模式(CRTM)的模拟亮温等资料,在原有地表发射率与2个影响因子的函数关系基础之上,构建了该区域1月份微波地表发射率与2、4个影响因子之间的线性反演模型.其次,以观测亮温为参考,分别将两种线性反演模型所得的地表发射率提供给CRTM模拟亮温,发现此时模拟亮温的平均偏差分别减少到原地表发射率模拟亮温平均偏差的56.36％和49.37％.最后,在整个塔克拉玛干沙漠地区(检验区域),选取用于反演日期中的1月18日、未用于反演日期中的1月29日,对两种线性反演模型进行了时间和空间上的独立性检验,结果表明,利用两种线性反演模型所得的地表发射率模拟亮温仍比原模拟亮温更接近观测,平均偏差也明显减小;两种线性反演模型对沙漠地区1月份地表发射率的反演具有一定的合理性和普适性,且4个因子的线性反演模型优于2个因子.

关键词：遥感微波地表发射率线性反演泰勒公式最优控制原理

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红外高光谱IASI卫星资料同化对一次大风过程的影响研究

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沙漠与绿洲气象 2022年第1期16卷 124-132页

作者：许冬梅李玮武芳束艾青卞慧敏中国气象局沈阳大气环境研究所辽宁沈阳110000 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室四川成都610225 巍山县气象局云南大理672400 六安市气象局安徽六安237000

以2019年4月24日发生在辽宁省的一次大风天气过程为例,选取GFS(全球预报系统)0.25°×0.25°再分析资料,基于WRF模式三维变分同化技术,分别进行IASI资料同化试验和未同化任何资料的控制试验(CTNL),通过对比两组试验结果分析... 详细信息

以2019年4月24日发生在辽宁省的一次大风天气过程为例,选取GFS(全球预报系统)0.25°×0.25°再分析资料,基于WRF模式三维变分同化技术,分别进行IASI资料同化试验和未同化任何资料的控制试验(CTNL),通过对比两组试验结果分析IASI资料同化对改进数值模式初始场的影响及其后续预报的机制。结果表明:经过IASI资料同化的模拟结果质量有很大改善,分析场与背景场相比更接近观测场;经过云检测之后不同通道使用的观测数目不同,资料同化对模拟的改善效果在通道0~800最佳;IASI资料同化对地表10 m风场的预报技巧有显著的改进作用,相比控制试验可以更精准地预报大风天气的区域和强度;IASI同化试验的预报质量高于控制试验且随时间比较稳定。

关键词： IASI WRF模式资料同化大风预报

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中国华北东北强干旱事件的时空演变特征及重现期分析

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干旱区地理 2019年第4期42卷 810-821页

作者：杨歆雨李栋梁南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室

利用中国华北、东北(110~140°E,34.5~55°N)126个站1901-2015年月尺度标准化降水蒸散指数(SPEI-1),去除11月到次年2月(即北方冬季)的数据后,利用聚类分析将研究区域分为东北地区中北部(Ⅰ区)、东北地区南部(Ⅱ区)、华北地区南... 详细信息

利用中国华北、东北(110~140°E,34.5~55°N)126个站1901-2015年月尺度标准化降水蒸散指数(SPEI-1),去除11月到次年2月(即北方冬季)的数据后,利用聚类分析将研究区域分为东北地区中北部(Ⅰ区)、东北地区南部(Ⅱ区)、华北地区南部(Ⅲ区)、华北地区北部(Ⅳ区)以及华北地区西部(Ⅴ区)5个气候区,利用游程理论在识别单站强干旱事件的基础上,给出区域强干旱事件的识别标准,并与实际干旱事件相比较,检验方法的适用性;分析不同区域强干旱事件年代际的分布特征和演变规律;基于拟合优度最高的Copula函数,以华北西部(Ⅴ区)为例,分析其强干旱事件的重现规律;分析在相同重现期条件下,干旱历时与干旱强度的分布特征。结果表明:(1)区域强干旱事件的识别标准对于中国华北、东北强干旱事件具有较好的适用性。(2)华北北部(Ⅳ区)的强干旱最为严重,且较易发生连旱事件。(3)华北西部(Ⅴ区)的一般性强干旱事件有约5 a^6 a的周期,1929年、1941年和1965年分别有一次特别严重的强干旱事件发生,其重现期分别约为94 a^102 a、93 a^101 a和35 a^41 a。(4)对于2 a、5 a、10 a、20 a、50 a和100 a一遇的强干旱事件,华北北部(Ⅳ区)的强干旱事件最为严重,华北西部(Ⅴ区)次之。

关键词：区域强干旱事件华北东北 SPEI指数重现期

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中高纬大气ISO对夏季鄂海阻高形成和维持的调节作用

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大气科学学报 2020年第1期43卷 104-115页

作者：杨双艳李天明南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 夏威夷大学马诺阿分校大气科学学院国际太平洋研究中心檀香山夏威夷96822

运用1979—2015年的逐日NCEP-DOE再分析资料,探讨了夏季鄂霍次克海阻塞高压(简称“鄂海阻高”)与中高纬大气季节内振荡(简称“ISO”)之间的可能联系。研究发现,ISO扰动与夏季鄂海阻高在关键区(130°~160°E,60°~75°N... 详细信息

运用1979—2015年的逐日NCEP-DOE再分析资料,探讨了夏季鄂霍次克海阻塞高压(简称“鄂海阻高”)与中高纬大气季节内振荡(简称“ISO”)之间的可能联系。研究发现,ISO扰动与夏季鄂海阻高在关键区(130°~160°E,60°~75°N)有最好的耦合关系,且关键区位势高度表现出显著的10~30 d的振荡周期。超前滞后合成分析表明,与鄂海阻高相联系的ISO扰动具有明显的向西传播的特征。波活动通量分析结果显示,波能量在中高纬140°W附近累积,因此西传的ISO扰动可能源自中高纬140°W附近。对位势倾向方程的诊断结果显示,动力作用对关键区位势高度的时间变化起主要作用。进一步运用尺度分析表明,在夏季鄂海阻高发生和维持的过程中,ISO经向风引导的平均涡度平流对位势高度的时间变化起主导作用。

关键词：鄂海阻高中高纬季节内振荡波活动通量位势倾向诊断

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2010年以来华西秋季降水年代际增多原因初探

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大气科学学报 2020年第3期43卷 568-576页

作者：徐曼琳周波涛程志刚成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

基于1961—2016年降水资料和NCEP/NCAR再分析数据,分析了华西秋季降水的年代际变化特征。结果表明,华西秋季降水在20世纪80年代中期前偏多,之后减少,21世纪10年代又开始增多,而且该时段的降水量多于20世纪80年代中期前。进一步从大气环... 详细信息

基于1961—2016年降水资料和NCEP/NCAR再分析数据,分析了华西秋季降水的年代际变化特征。结果表明,华西秋季降水在20世纪80年代中期前偏多,之后减少,21世纪10年代又开始增多,而且该时段的降水量多于20世纪80年代中期前。进一步从大气环流角度,初步探讨了这种年代际变化的成因。研究发现,与华西降水偏少阶段相比,在两个降水偏多期,巴尔喀什湖低压槽加深、亚洲区域海平面气压(Sea Level Pressure,SLP)负异常,利于高纬冷空气南下入侵华西区域;东亚低空盛行异常偏南风,利于低纬水汽向华西区域输送;东亚西风急流位置偏北,提供华西降水发生的动力抬升条件,共同造成华西秋季降水增加。相比于20世纪80年代前,21世纪10年代后欧洲高压脊和巴尔喀什湖槽更强,更利于高纬冷空气进入华西区域。同时,有来自南半球印度洋的水汽向华西区域输送。更强的冷空气活动和更多的水汽输送导致后一阶段降水更多。

关键词：华西秋季降水年代际变化大气环流水汽输送

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京津冀及周边地区冬季能见度与PM2.5浓度和环境湿度的多元回归分析

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气象学报 2020年第4期78卷 679-690页

作者：刘兆东王宏沈新勇彭玥施义舍南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519082

2013年至今,中国冬季与雾霾相伴的低能见度事件频发,京津冀及周边地区尤为严重。PM2.5浓度与环境湿度是导致低能见度的最关键影响因素。为了深入研究PM2.5浓度与环境湿度对大气能见度的影响,利用2017年1月京津冀及周边地区MICAPS气象数... 详细信息

2013年至今,中国冬季与雾霾相伴的低能见度事件频发,京津冀及周边地区尤为严重。PM2.5浓度与环境湿度是导致低能见度的最关键影响因素。为了深入研究PM2.5浓度与环境湿度对大气能见度的影响,利用2017年1月京津冀及周边地区MICAPS气象数据与PM2.5观测数据,运用天气学诊断分析方法讨论了不同相对湿度下PM2.5浓度、环境湿度对冬季能见度变化的相对贡献,按照地理环境与污染程度差异将京津冀及周边地区划分为北京-天津地区与河北-山东地区,建立了PM2.5浓度与环境湿度(由露点温度、温度代表)对能见度的多元回归方程,并对2015、2016、2018、2019年冬季能见度进行了回算检验。结果显示:相对湿度低于70%、PM2.5浓度低于75μg/m3时,北京-天津地区与河北-山东地区能见度多高于10 km,PM2.5浓度升高是此时能见度迅速降低的主导因素;相对湿度从70%上升至85%和PM2.5浓度从75μg/m3升高200μg/m3的共同作用导致了能见度降低到10 km至5 km;能见度进一步从5 km下降至2 km则更多依赖于相对湿度进一步从85%升高至95%,PM2.5浓度与此时能见度相关减弱;能见度降低至2 km甚至更低主要是由于水汽近饱和状态下(相对湿度95%以上)的雾滴消光引起,与PM2.5浓度的变化关系不大。与不分组直接拟合相比,以相对湿度85%为界线,分别拟合能见度能够很大程度优化多元回归模型,相对湿度高于85%时能见度拟合值的均方根误差从9.2和5.2 km下降至0.5和0.7 km,5 km以下拟合能见度的误差大幅度减小。按相对湿度85%将数据分组所得的拟合方程对2015、2016、2018、2019年1月能见度估算结果较好,观测值与拟合值相关系数均高于0.91,为雾-霾数值预报系统提供了新的能见度参数化算法。

关键词：京津冀 PM2.5 浓度相对湿度大气能见度多元非线性回归

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基于优化样本组合的集合-变分混合同化方案研究

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热带气象学报 2020年第4期36卷 464-476页

作者：陈耀登郭闪王元兵臧增亮潘晓滨南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 国防科技大学气象海洋学院江苏南京211101

为有效引入“流依赖”的背景场误差协方差,同时降低集合预报带来的计算量,尝试通过优选与同化时刻天气形势更相似的历史预报样本,并结合预报过程中的时间滞后样本,将两种样本引入集合-变分混合同化系统中,构建基于优选历史预报样本和时... 详细信息

为有效引入“流依赖”的背景场误差协方差,同时降低集合预报带来的计算量,尝试通过优选与同化时刻天气形势更相似的历史预报样本,并结合预报过程中的时间滞后样本,将两种样本引入集合-变分混合同化系统中,构建基于优选历史预报样本和时间滞后样本的集合-变分混合同化方案。单点观测理想试验表明,优选历史预报样本结合时间滞后样本,既能够缓解样本不足所导致的采样误差,又能够为同化系统提供“流依赖”的背景场误差协方差。连续一周的循环同化及预报试验结果显示,相较于ERA5资料和探空资料,三维变分方案整体表现稍差,样本组合混合同化方案分析场和预报场的均方根误差最小,且比仅用时间滞后样本的混合同化方案有所改进;降水评分整体也表现最优,尤其对中雨和暴雨的模拟改进较明显,较好地模拟出了强降水中心的强度和位置,且改善了降水过报的问题。

关键词：数值天气预报资料同化混合同化集合样本流依赖

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基于小波分析的客观预报方法在智能网格高低温预报中的应用

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大气科学学报 2020年第3期43卷 577-584页

作者：刘新伟段伯隆黄武斌段明铿李蓉狄潇泓魏素娟兰州中心气象台甘肃兰州730020 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室江苏南京210044 甘肃省生态环境科学设计研究院甘肃兰州730020

基于2017—2018年中国气象局高分辨率数值预报产品、甘肃实时城镇预报产品和国家级地面观测站数据,利用小波分析、滑动训练、最优融合等技术,研发出甘肃省智能网格高低温客观订正产品。检验分析表明:城镇预报产品、滑动训练订正产品、... 详细信息

基于2017—2018年中国气象局高分辨率数值预报产品、甘肃实时城镇预报产品和国家级地面观测站数据,利用小波分析、滑动训练、最优融合等技术,研发出甘肃省智能网格高低温客观订正产品。检验分析表明:城镇预报产品、滑动训练订正产品、最优融合产品3种订正产品对CMA预报均有订正能力,3种客观订正产品的最高气温订正能力强于最低气温订正能力;滑动训练法与最优融合法产生的高低温订正产品,在系统误差明显地区(甘南、陇南等)的预报结果要好于模式客观预报,而高低温城镇预报产品在气温局地性强或者模式客观预报能力差的区域有优势;最优融合预报方法生成的高低温产品预报能力略高于滑动训练订正产品且与现有预报员制作城镇预报产品基本持平,初步具备了替代主观预报的能力。

关键词：智能网格小波分析温度订正

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1979-2014年中国地面风速的长期变化趋势

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自然资源学报 2019年第7期34卷 1531-1542页

作者：王楠游庆龙刘菊菊南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心

基于中国国家级地面气象站均一化风速月值数据集,采用线性回归等方法分析了1979-2014年中国2268个台站地面风速演变的时空特征。结果表明:中国地面风速总体呈显著下降趋势,年平均风速变化速率为-0.142 m/s/10 a;四个季节中春季平均风速... 详细信息

基于中国国家级地面气象站均一化风速月值数据集,采用线性回归等方法分析了1979-2014年中国2268个台站地面风速演变的时空特征。结果表明:中国地面风速总体呈显著下降趋势,年平均风速变化速率为-0.142 m/s/10 a;四个季节中春季平均风速下降趋势(-0.18m/s/10 a)明显大于其他三个季节,其次依次为冬季(-0.135 m/s/10 a)、夏季(-0.13 m/s/10 a)及秋季(-0.129 m/s/10 a);研究选取的台站中约82%的台站风速呈现下降趋势;划分的七个区域中,高原区和东北区风速下降趋势最明显,华北区下降趋势最小,但都通过了0.05显著性检验;中国地面风速在1980s下降趋势最显著(-0.235 m/s/10 a),1990s下降趋势减缓(-0.112 m/s/10 a),2000-2014年下降趋势最小,为-0.099 m/s/10 a;研究期间地面风速与地面气温呈显著负相关,表明近期中国气温变暖可能导致风速减弱。

关键词：地面风速线性回归时空变化特征均一化资料

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2020年气象条件对江苏水稻生产的影响

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湖北农业科学 2021年第S1期60卷 162-165页

作者：孔志平竺婧黄成裕霍金兰孔雪咏丹阳市气象局江苏丹阳212300 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 盐都区气象局江苏盐城224005

利用江苏省各站气象观测资料及农业观测和调查资料,对江苏省2020年水稻全生育期总的气候概况和各生育期的气象条件进行了分析。结果表明,2020年江苏省水稻全生育期气温偏高,光照略少,降水偏多,期间经历梅雨期强降水、夏季阶段性高温、... 详细信息

利用江苏省各站气象观测资料及农业观测和调查资料,对江苏省2020年水稻全生育期总的气候概况和各生育期的气象条件进行了分析。结果表明,2020年江苏省水稻全生育期气温偏高,光照略少,降水偏多,期间经历梅雨期强降水、夏季阶段性高温、台风暴雨、秋季短暂阴雨寡照、干旱等,气象条件有利有弊,大部分生育阶段光温条件适宜。秧苗期多晴少雨,对秧苗的培育和壮秧极为有利;播栽前期多晴好天气,绝大部分地区实现适期播栽;梅雨期持续阴雨寡照、气温异常偏低,水稻生育进程推迟,出梅后持续高温,整体利于水稻生长,苗情转化升级快,长势向好;但超长梅雨带来的隐性灾害明显,群体质量不高、个体偏弱;灌浆结实期,虽有短期降雨,但整体较为有利。水稻生育期间,病虫害总体重于上年,前期稻纵卷叶螟发生早、来势猛,后期褐飞虱偏重发生。

关键词：水稻气象条件江苏省

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