检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2018年第7期39卷 3033-3041页

作者：徐足飞曹芳高嵩鲍孟盈石一凡章炎麟刘晓妍范美益张雯淇卞航刘寿东南京信息工程大学大气环境中心南京210044 江苏省电力公司电力科学研究院南京210000 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江苏省农业气象重点实验室南京210044

本研究于2015年10~11月在南京北郊分昼夜采集PM_(2.5)样品,采用热光透射法(TOT)和离子色谱法对样品中的有机碳(OC)/元素碳(EC)和左旋葡聚糖(levoglucosan)的质量浓度特征进行分析.观测期间OC和EC的平均浓度分别为(11.3±4.9)μg... 详细信息

本研究于2015年10~11月在南京北郊分昼夜采集PM_(2.5)样品,采用热光透射法(TOT)和离子色谱法对样品中的有机碳(OC)/元素碳(EC)和左旋葡聚糖(levoglucosan)的质量浓度特征进行分析.观测期间OC和EC的平均浓度分别为(11.3±4.9)μg·m-3和(1.1±0.9)μg·m-3,总碳TC占PM_(2.5)的质量分数为22.9%,OC/EC的平均值为7.4,SOC占OC的质量分数为51.9%.PM_(2.5)、OC、EC和SOC质量浓度都体现出夜晚>白天的特征,白天OC和EC的相关性好于夜晚(相关性系数分别为0.86和0.7).通过分析PM_(2.5)、左旋葡聚糖和SOC质量浓度以及后向轨迹和火点数据可知南京北郊在13~16号受到来自河北等地生物质燃烧远距离输送的影响.采样期间K+和左旋葡聚糖与OC、EC和SOC的相关性显著(相关性系数分别为0.78、0.79和0.65),经受体示踪物方法估算采样期间生物质燃烧对OC的贡献为21.9%.

关键词： PM2.5 有机碳(OC) 元素碳(EC) 生物质燃烧左旋葡聚糖

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不同初始场资料对台风“桑美”数值模拟的影响

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气象科技 2019年第3期47卷 460-468页

作者：李秋阳沈菲菲许冬梅楚志刚王易南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室、气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 江苏省气象局南京210008

以2006年超强台风'桑美'为个例,分别以GFS(全球预报系统)再分析资料和JMA(日本气象厅)区域客观再分析资料为初始场,利用中尺度模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)对台风'桑美'进行高分辨率数值模拟,分析... 详细信息

以2006年超强台风'桑美'为个例,分别以GFS(全球预报系统)再分析资料和JMA(日本气象厅)区域客观再分析资料为初始场,利用中尺度模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)对台风'桑美'进行高分辨率数值模拟,分析不同初始场资料对台风内部结构和移动路径的影响。结果表明:对于500hPa高度场和850hPa水汽、风场等预报,GFS再分析资料和JMA区域客观再分析资料均能较好地把握台风整体的流场形势。从700hPa风场、近地面风速、降水、雷达反射率、最小海平面气压和最大风速等模拟效果来看,JMA区域客观再分析资料均优于GFS再分析资料。对于台风路径的预报,前15h内JMA区域客观再分析资料较GFS再分析资料要好,而15h之后,以这两种资料作为初始场的台风预报路径与实况均有较大偏差。

关键词：初始场 WRFV3.9.1模式数值模拟台风内部结构移动路径

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AMSR2微波成像资料同化对飓风“桑迪”预报的影响研究

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海洋预报 2019年第3期36卷 9-17页

作者：钱玲沈菲菲许冬梅张冰赵文远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 正安县气象局贵州遵义563400 江苏省气象科学研究所江苏南京210009

以2012年大西洋飓风季第18号飓风'桑迪'('Sandy')为例,在WRFDA同化系统中结合新拓展的AMSR2同化模块,通过同化AMSR2微波成像仪资料并进一步考察其对飓风'桑迪'的结构、强度、路径分析和预报的影响。研究结果表... 详细信息

以2012年大西洋飓风季第18号飓风'桑迪'('Sandy')为例,在WRFDA同化系统中结合新拓展的AMSR2同化模块,通过同化AMSR2微波成像仪资料并进一步考察其对飓风'桑迪'的结构、强度、路径分析和预报的影响。研究结果表明:与没有同化AMSR2微波成像仪资料的控制试验相比,加入AMSR2微波成像仪资料的同化试验对飓风'桑迪'的风场、海平面气压场的分析效果有所提高,飓风气旋性环流加强。并进一步改进了对飓风'桑迪'的路径、最小海平面气压和最大风速的预报。平均路径误差、最小海平面误差和最大风速误差分别相对控制试验中的相应误差降低了约25 km、2 mb和2 m/s。

关键词： AMSR2 三维变分飓风“桑迪” 飓风预报

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自适应随机共振微弱信号检测

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系统仿真学报 2018年第2期30卷 587-594,604页

作者：行鸿彦卢春霞张强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南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

针对传统随机共振方法检测微弱信号精度低的问题,把全局版人工鱼群算法与随机共振算法相结合,提出了一种基于全局人工鱼群算法的自适应随机共振微弱信号检测方法。该方法把随机共振输出信噪比增益作为全局人工鱼群算法的适应度函数,将... 详细信息

针对传统随机共振方法检测微弱信号精度低的问题,把全局版人工鱼群算法与随机共振算法相结合,提出了一种基于全局人工鱼群算法的自适应随机共振微弱信号检测方法。该方法把随机共振输出信噪比增益作为全局人工鱼群算法的适应度函数,将微弱信号检测问题转化为多参数并行寻优问题。分别在Langevin和Duffing系统中进行仿真实验及其寻优结果对比研究,仿真结果表明本文所提方法高效可行,相比较Langevin系统,Duffing自适应随机共振系统体现更高的微弱信号检测精度和检测性能。引入控制频率,将Duffing自适应随机共振应用于多频大信号的检测,拓宽了随机共振的应用范围。

关键词：自适应随机共振 Duffing振子全局人工鱼群算法微弱信号检测

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基于改进SPSO-BP神经网络的温度传感器湿度补偿

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传感技术学报 2018年第3期31卷 380-385页

作者：行鸿彦郭敏张兰张一波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南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

针对在实际使用中湿度影响温度传感器准确性的问题,通过对基本粒子群算法的分析,得出不受速度向量影响的简化粒子群算法,同时采用线性递减惯性权重,提出了一种改进SPSO-BP神经网络温度传感器的湿度补偿方法。通过改进的简化粒子群算法... 详细信息

针对在实际使用中湿度影响温度传感器准确性的问题,通过对基本粒子群算法的分析,得出不受速度向量影响的简化粒子群算法,同时采用线性递减惯性权重,提出了一种改进SPSO-BP神经网络温度传感器的湿度补偿方法。通过改进的简化粒子群算法的不断迭代,优化BP神经网络的权阈值,直到得到最优权阈值,并赋给BP神经网络。根据湿度影响实验中测得的数据,运用此方法建立湿度补偿模型,与BP神经网络方法对比分析。结果表明,改进SPSO-BP神经网络的模型结构简单、补偿精度高,收敛速度快,有效地对温度传感器进行了湿度补偿。

关键词：湿度补偿 BP神经网络简化粒子群算法温度传感器

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华东地区夏季云微物理结构的飞机观测分析

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气象科学 2019年第4期39卷 524-531页

作者：郝囝陈景华濮梅娟周学东吕艺影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南京210044 天津市气象科学研究所天津300074 河北省气象与生态环境重点实验室石家庄050021 江苏省气象局南京210008 余姚市气象局浙江余姚315400

利用飞机搭载云粒子探头对2014年8月12-28日华东地区云的空间分布特征进行了探测,分析了云的垂直结构和水平分布特征,结合同时探测的气溶胶数据,探讨了云与气溶胶的相互作用关系。探测结果表明,安徽地区层状云云滴平均数浓度在24~297 cm... 详细信息

利用飞机搭载云粒子探头对2014年8月12-28日华东地区云的空间分布特征进行了探测,分析了云的垂直结构和水平分布特征,结合同时探测的气溶胶数据,探讨了云与气溶胶的相互作用关系。探测结果表明,安徽地区层状云云滴平均数浓度在24~297 cm^-3,液态含水量在0.04~0.13 g·m^-3,云滴数浓度随云底高度升高而减小,云滴粒径则随云底升高而增大。层积云(Sc)和雨层云(Ns)的云滴数浓度在云底最高,随高度上升浓度下降,液态含水量在云中部最高,云顶和云底处较低,高层云(As)云滴数浓度和液态含水量峰值均出现在云中上部。云的水平分布不均匀,云粒子双峰分布区域对应液态含水量高值区。Ns对气溶胶清除作用明显,清除方式以活化清除为主、碰并清除为辅。

关键词：云空间分布华东地区气溶胶-云相互作用

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基于雨声识别的雨量测量方法

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气象科技 2019年第1期47卷 35-40页

作者：丁苑行鸿彦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南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

针对传统雨量测量耗时长,维护不方便的问题,本文在分析声信号识别技术的基础上,提出了基于雨声识别的雨量测量方法,模拟人耳听觉中对频域划定的非线性性和对同一频率群声信号作叠加评价的机理,将傅里叶变换后的能量谱通过梅尔(Mel)滤波... 详细信息

针对传统雨量测量耗时长,维护不方便的问题,本文在分析声信号识别技术的基础上,提出了基于雨声识别的雨量测量方法,模拟人耳听觉中对频域划定的非线性性和对同一频率群声信号作叠加评价的机理,将傅里叶变换后的能量谱通过梅尔(Mel)滤波器,提取雨声的梅尔频率倒谱系数(MFCC)作为雨声信号的特征向量。在此基础上,构建一个三层BP神经网络,将归一化后的样本数据用于神经网络训练,最后将测试样本用于对雨量的识别。试验结果表明,在少量样本训练的基础上神经网络即能有效识别雨量大小,为声信号识别技术应用于更为精准的雨量测量提供了理论依据。

关键词：雨声信号特征提取 BP神经网络雨量识別

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多普勒雷达资料同化对北京“7·21”大暴雨过程模拟的影响

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沙漠与绿洲气象 2020年第2期14卷 50-60页

作者：沈菲菲束艾青许冬梅郭雅凯李超王易张冰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 河南省气象局河南郑州450003 南通市气象局江苏南通226018 江苏省气象台江苏南京210008 江苏省气象科学研究所江苏南京210008

利用新一代中尺度预报模式WRFV3.6及其三维变分同化系统(WRF-3DVAR),对2012年7月21日北京地区的一次暴雨过程进行多普勒天气雷达径向风和反射率的同化试验研究,检验和探讨高时空分辨率多普勒天气雷达资料在改进模式初始场及提高对暴雨... 详细信息

利用新一代中尺度预报模式WRFV3.6及其三维变分同化系统(WRF-3DVAR),对2012年7月21日北京地区的一次暴雨过程进行多普勒天气雷达径向风和反射率的同化试验研究,检验和探讨高时空分辨率多普勒天气雷达资料在改进模式初始场及提高对暴雨过程预报的准确率等方面的应用效果及意义。结果发现雷达资料同化能在初始场中加入反映产生降水的低层风场辐合的动力和锋前暖区充足的水汽条件的物理信息,可以在模式积分开始后改善初始场中水汽和风的分布,较快地模拟出局地对流系统的发生、发展,改善由于中尺度观测资料不足而造成的模式初始场里中尺度信息缺乏的问题。径向速度的同化增加了中尺度信息,对初始流场的调整较为显著,侧重于改进风场。而雷达反射率资料的同化对初始温、湿度场和强回波位置的调整更明显,侧重于改进湿度场。累计降水的预报结果显示,同化径向风资料对雨带的位置、范围有较好的改进,同化雷达反射率资料对暴雨强度的预报有明显的改善。通过降水ETS评分发现,同化常规观测试验相对于控制实验,对于5、15 mm和25 mm降水评分能增加0.1左右,径向风同化试验能增加0.2左右,反射率同化试验能增加0.3左右,而径向风加反射率试验增加的评分介于0.2~0.3。雷达资料对于提高定量降水预报的精确度有着重要作用。

关键词： WRF模式多普勒雷达资料同化三维变分北京暴雨

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增温和降水量减少对冬小麦和大豆生物量和酶活性的影响

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江苏农业科学 2019年第23期47卷 110-110,111-115页

作者：孔瑞胡正华陈书涛柯浩楠王亚萍吴杨周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/江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044

通过田间控制试验,设置对照(CK)、增温约2℃(T)、降水量减少30%(P)、增温约2℃+降水量减少30%(TP)4种不同处理,研究增温和降水减少对作物生物量以及叶片硝酸还原酶(nitratereductase,简称NR)、土壤酶活性的影响。结果表明,在冬小麦生长... 详细信息

通过田间控制试验,设置对照(CK)、增温约2℃(T)、降水量减少30%(P)、增温约2℃+降水量减少30%(TP)4种不同处理,研究增温和降水减少对作物生物量以及叶片硝酸还原酶(nitratereductase,简称NR)、土壤酶活性的影响。结果表明,在冬小麦生长季,与CK相比,T处理在抽穗扬花期显著增加地上生物量46.01%(P=0.000)、总生物量34.07%(P=0.001),在灌浆成熟期显著增加地上生物量30.47%(P=0.028);TP处理在拔节孕穗期显著增加地上生物量53.45%(P=0.024),在抽穗扬花期显著增加地上生物量19.82%(P=0.014),在收获期显著增加地上生物量34.60%(P=0.004)、总生物量29.08%(P=0.011)。在大豆生长季,与CK相比,T处理在三叶期显著增加地下生物量48.89%(P=0.035)、总生物量38.23%(P=0.041),在开花期显著增加地上生物量82.61%(P=0.035)、总生物量74.05%(P=0.040);TP处理在三叶期显著增加地上生物量43.56%(P=0.030)、总生物量4254%(P=0.027);P处理对冬小麦和大豆的生物量影响未达到显著水平。增温、降水量减少处理对冬小麦和大豆叶片NR活性没有显著影响,但TP处理在大豆开花期显著增加NR活性,增幅为42.84%(P=0.023)。增温和降水量减少对冬小麦和大豆土壤酶活性的影响规律基本一致,相比于CK,T处理增加土壤转化酶和脲酶活性、降低土壤过氧化氢酶活性,P处理降低扬花期土壤脲酶活性,TP处理增加成熟期土壤转化酶活性。

关键词：增温降水量减少冬小麦大豆生物量酶活性

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基于作物水分亏缺指数的江苏省冬小麦生长季干旱时空特征

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江苏农业科学 2019年第2期47卷 243-249页

作者：尤新媛胡正华张雪松申双和番聪聪黄进李琪张琪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江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院/江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044

近年来,江苏地区季节性干旱频发,很大程度上制约了冬小麦产量的增长。研究作物生长季干旱发生的时空规律,对于采取有效防灾减灾措施具有重要意义。基于江苏省1981—2010年14个气象站点的逐日气象资料、冬小麦生育期及产量资料,利用作物... 详细信息

近年来,江苏地区季节性干旱频发,很大程度上制约了冬小麦产量的增长。研究作物生长季干旱发生的时空规律,对于采取有效防灾减灾措施具有重要意义。基于江苏省1981—2010年14个气象站点的逐日气象资料、冬小麦生育期及产量资料,利用作物水分亏缺指数(CWDI),分析近30年江苏省冬小麦生长季干旱的时空变化规律。结果表明,CWDI值在冬小麦各生育期均表现为江苏北部高于南部,2个地区的CWDI多年均值在年代间变化趋势大体一致,20世纪90年代是剧烈波动期。从各等级干旱发生站次数的年代变化来看,30年里冬小麦拔节至抽穗期的干旱发生站次数为持续增加趋势,其他3个生育阶段呈现先增后减的单峰变化,峰值均出现在20世纪90年代,说明30年里旱情总体在加重,最严重的时期是20世纪90年代,21世纪初有所缓和。干旱发生概率的空间分布规律基本一致,总体为由苏南向苏北逐渐增大。在冬小麦各生育阶段,苏北的赣榆区、徐州市、宿迁市是干旱频率的高值区,干旱频率随着干旱等级的升高而降低。江苏省冬小麦生长中后期干旱灾害发生的可能性较大,徐州市更是干旱灾害的高发区,须加强对干旱灾害的预警和预防。

关键词：冬小麦干旱作物水分亏缺指数时空特征

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