检索结果-内蒙古大学图书馆

热带气象学报 2023年第3期39卷 424-432页

作者：宾昕蒋贤玲任晓玥海南省气象台海南海口570203 南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203 海南省气象信息中心海南海口570203

利用1970—2020年海南岛18个气象站点逐日气温资料和数字高程数据,选取12个适用于研究区的极端气温指数,结合气候倾向率、相关分析等方法,分析了海南岛近51 a极端气温事件时空分布特征,并探讨极端气温事件与海拔、区域的关系。结果表明:... 详细信息

利用1970—2020年海南岛18个气象站点逐日气温资料和数字高程数据,选取12个适用于研究区的极端气温指数,结合气候倾向率、相关分析等方法,分析了海南岛近51 a极端气温事件时空分布特征,并探讨极端气温事件与海拔、区域的关系。结果表明:近51 a海南岛极端气温冷事件(霜日日数、冷夜日数、冷昼日数、冷持续日数)呈减少趋势,极端气温暖事件(夏日日数、暖夜日数、暖昼日数、热持续日数)呈增加趋势,且增加幅度明显大于冷事件减少的幅度,极端低温阈值和高温阈值、日最高温极小值和极大值以及日最低温极小值和极大值均存在升温倾向,升温幅度在0.25~0.47℃/(10 a)之间;极端气温冷事件的变化趋势与海拔存在显著负相关关系,极端气温暖事件的变化趋势与海拔相关性较小;各极端气温指数在海南岛不同地区变化趋势的方向一致,但变化幅度的空间差异性较大,大部分极端气温指数在中部山区变化最明显,极端低温、高温阈值、霜日日数和夏日日数在南部地区变化幅度小于其他地区。

关键词：极端气温事件海南岛极端阈值变化趋势海拔

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中国第一代再分析产品CRA对琼州海峡海雾模拟的影响研究

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海洋预报 2023年第2期40卷 98-109页

作者：杨薇冯箫冯文李勋张涛海南省气象台海南海口570203 海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203 国家气象信息中心北京100081

为研究中国气象局(China Meteorological Administration,CMA)研发的中国第一代全球再分析产品CRA(CMA Global Reanalysis)对海雾模拟的适用性,将CRA与欧洲中心再分析产品ERA5(the 5th Generation of ECMWF Reanalysis)以及美国国家环境预报中心的再分析产品FNL(Final Reanalysis Data)分别作为WRF(Weather Research and Forecast)模式驱动的初边界条件,对发生在琼州海峡的一次持续性海雾过程进行数值模拟。结果表明:将3种再分析产品作为初始场均能模拟出琼州海峡海雾发展过程。CRA和ERA5模拟的海雾在偏东风下开始发展,风向转为东北风后消散。CRA模拟的海雾强度最强且维持时间最长,FNL模拟的底层风场较早转为东北风,海雾消散早。在垂直方向上,ERA5和CRA模拟的海雾发展高度与实况接近,FNL则明显偏低。CRA中较低的逆温层以及近地层温度将水汽聚集在低层,使得海雾可以持续发展并长时间维持。在加入实时更新的高分辨率海温后,模拟的气海温差场更精细,可反映出琼州海峡中部及东部气海温差小于0.5℃的区域,模拟海雾发展的能力更强。

关键词：中国第一代全球再分析产品海雾琼州海峡数值模拟

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基于CNN-GRU-ATT的气温预测算法研究

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软件导刊 2025年

作者：杜帅文张凯钧刘霄燕王双双翁秀年海南省气象信息中心海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南警察学院(筹)

当前气温预测在气象预报中具有重要意义，特别是对于应对极端天气和优化各行业的决策至关重要，准确的气温预测对于城市的经济发展以及人类社会活动不可或缺。本文以海口市为例，提出了一种基于深度学习的气温短期预测算法，采用CNN-GRU... 详细信息

当前气温预测在气象预报中具有重要意义，特别是对于应对极端天气和优化各行业的决策至关重要，准确的气温预测对于城市的经济发展以及人类社会活动不可或缺。本文以海口市为例，提出了一种基于深度学习的气温短期预测算法，采用CNN-GRU-ATT模型架构以提高传统气温预测模型的精度。首先，利用Pearson相关系数法对海口气象相关数据进行特征选择，筛选出的特征作为模型的输入。其次通过卷积神经网络（CNN）提取相关的局部特征，捕捉多维历史数据中的有效信息。模型进一步采用门控循环单元（GRU）对特征序列进行时间序列建模，以识别气温变化的依赖关系。最后，引入注意力机制（Attention）对GRU的输出进行加权，使模型能够集中关注重要的时间步，忽略不相关信息，从而优化预测效果。在2005年至2024年海口市真实气温相关数据集上的测试结果显示，所提出的算法在RMSE和MAE两个评价指标上预测精度具有显著优势，其中RMSE为2.21，MAE为1.65，优于其他对比模型的预测结果，为海口市气温短期预测提供了有效的参考方案。

关键词：深度学习气温预测卷积神经网络门控循环单元注意力机制

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WRF 4.0模式陆气耦合对不同物理参数化方案的敏感性初探

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大气科学学报 2023年第3期46卷 431-440页

作者：刘艺朦魏江峰赵景文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江苏南京210044 海南省气象探测中心海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203

模式的不同参数化方案会对模拟的天气和气候产生影响,但如何影响陆气耦合还不是很清楚。利用WRF 4.0模式设计了一组16种不同参数化方案组合的集合试验,对华北地区2013年夏季气候进行模拟。结果表明,不同积云对流参数化方案对模拟的降水... 详细信息

模式的不同参数化方案会对模拟的天气和气候产生影响,但如何影响陆气耦合还不是很清楚。利用WRF 4.0模式设计了一组16种不同参数化方案组合的集合试验,对华北地区2013年夏季气候进行模拟。结果表明,不同积云对流参数化方案对模拟的降水平均态影响较大,其次是短波辐射方案,而微物理方案影响较小。进一步利用潜热通量(LH,Latent Heat flux)和土壤湿度(SM,Soil Moisture)、抬升凝结高度(LCL,Lifting Condensation Level)的相关系数R(SM,LH)和R(LH,LCL)表征陆气耦合过程,评估了陆气耦合对不同参数化方案的敏感性。模式模拟的R(SM,LH)在不同区域随着平均降水、相对湿度的增加以及平均短波辐射的减少而减小,而R(LH,LCL)的变化正好相反。它们内在的物理机制类似,与气候态的干湿变化密切相关,即随着土壤湿度趋于饱和,蒸散发过程逐渐受太阳辐射的限制,陆面对大气的影响减弱。另外,陆气耦合强度受积云对流方案、微物理方案和短波辐射方案的影响而产生差别,这与不同参数化方案模拟的气候态的不同密切相关,因此本研究对于WRF 4.0模式中参数化方案特别是积云对流方案的选择同样有着重要的指导意义。

关键词：陆气耦合 WRF 4.0 参数化方案抬升凝结高度

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多套降水产品在海南岛的适用性评估

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热带地理 2024年第9期44卷 1588-1601页

作者：李世禧廖玮杰尚明郭建超施晨晓杨岳白磊海南大学生态学院海口570228 海南省热带生态环境修复工程研究中心(海南大学) 海口570228 河北工程大学地球科学与工程学院河北邯郸056038 海南省水利水电勘测设计研究院海口570203 海南省气象信息中心海南省南海气象防灾减灾重点实验室海口570203

使用卫星遥感技术进行全球范围的降水观测已成为当前热点。然而,热带海岛地区因其气候特殊和地形复杂,遥感降水数据的精度评估尚未充分研究。文章以海南岛为研究区,利用小时尺度的站点数据对CMORPH、CHIRPS、GsMAP、GPM、MSWEP、ERA5-L... 详细信息

使用卫星遥感技术进行全球范围的降水观测已成为当前热点。然而,热带海岛地区因其气候特殊和地形复杂,遥感降水数据的精度评估尚未充分研究。文章以海南岛为研究区,利用小时尺度的站点数据对CMORPH、CHIRPS、GsMAP、GPM、MSWEP、ERA5-Land和PERSIANN进行多尺度系统评估,分析各类产品在该区域的降水探测能力。结果表明:1)相比于其他5种降水产品,GsMAP和GPM在不同时间尺度上均具有更优表现,相关性强,误差小,对各级降水的探测成功率较高。在3 h尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.53和0.52;在日尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.73和0.74。2)在年降水量对比中,过去20年海南岛的年平均降水量呈现波动中变化趋势,平均值为1776.4 mm/a。CMORPH的年平均值为1765.1 mm/a,与CHM-PRE数据集最为接近,误差较小。3)在空间分布格局研究中,GsMAP的降水量范围为1337.9~2287.0 mm,与站点观测数据(996.9~2368.9 mm)最为接近,呈现东部多于西部,西南山区多于东北平原的环状分布格局,尤其在海南岛东南部的高值中心区域,二者较吻合。4)在降水趋势分析中,CMORPH、ERA5-Land、GPM、MSWEP、CHIRPS和PERSIANN在海南岛部分地区呈现增加趋势,而GsMAP呈现较为强烈的增加趋势。5)在极端降水事件分析中,GPM能较好地模拟海南岛台风降水事件的时空演变特征。因此,在开展海南岛降水研究工作时,GsMAP和GPM是比较合适的选择。

关键词：时空格局极端降水事件气候变化多尺度海南岛

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2008—2017年登陆海南岛台风引发陆地及其近海闪电特征分析

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气象与环境学报 2024年第2期40卷 41-50页

作者：郭冬艳陈红陈有龙翁小芳林建兴海南省气象台海南海口570203 海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203 海南省气象信息中心海南海口570203

利用2008—2017年海南闪电定位监测网资料,统计登陆海南岛的台风,分析其引发的闪电活动特征,探讨海南岛岛上和近海台风闪电活动时空分布特征及其与台风强度和路径突变的关系,并对比台风登陆前后闪电活动变化。结果表明:南海夏季风与登... 详细信息

利用2008—2017年海南闪电定位监测网资料,统计登陆海南岛的台风,分析其引发的闪电活动特征,探讨海南岛岛上和近海台风闪电活动时空分布特征及其与台风强度和路径突变的关系,并对比台风登陆前后闪电活动变化。结果表明:南海夏季风与登陆海南台风闪电活动关系密切,冷空气活动越强闪电活动越弱,海温越强闪电活动越强。登陆台风闪电活动在夏季偏强,秋季逐渐减弱,春季最弱。闪电活动空间分布为台风中心的西北象限最多,东北象限其次,东南象限最少;台风中心北部多于南部,而北部中又以西北部多于东北部,东南部最少。闪电活动总体为台风移动方向左侧多于右侧,左侧中以左后方明显偏多。大部分台风中心在海上时的平均闪电频次大于陆地,少部分台风在登陆和出海阶段伴随闪电的爆发,部分台风登陆前后会产生闪电活动空间分布转换。登陆海南岛台风引发的在陆地及其近海的闪电活动强度与台风强度间无明显相关关系,闪电的爆发对台风登陆前的强度持续增强或维持有一定的指示作用。

关键词：台风强度台风路径闪电活动

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基于气象大数据云平台的监控告警应用研究

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电子设计工程 2024年第10期32卷 34-38,43页

作者：谢寒生王立俊李晋峰杜建华海南省气象信息中心海南海口570203 海南省气象灾害防御技术中心海南海口570203 海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203

由于已有气象数据监控系统的业务流程不适用最新的业务发展,结合我省实际气象信息化业务需求,研究和分析气象数据传输的业务流程,采用Model+View+Controller(MVC)开发模式,使用作业调度Quartz、多线程Smart Thread Pool等技术框架,基于... 详细信息

由于已有气象数据监控系统的业务流程不适用最新的业务发展,结合我省实际气象信息化业务需求,研究和分析气象数据传输的业务流程,采用Model+View+Controller(MVC)开发模式,使用作业调度Quartz、多线程Smart Thread Pool等技术框架,基于气象大数据云平台升级现有气象数据监控告警系统,实现我省常规气象数据的实时监控告警。目前,该系统已投入业务运行,各功能模块运行稳定,可高效地帮助一线值班人员发现数据异常问题,提高了我省气象数据的监控告警能力。

关键词：气象数据气象大数据云平台监控告警作业调度多线程

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基于决策树挖掘算法的气象大数据云平台设计

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计算机测量与控制 2022年

作者：杜建华王立俊刘骥超王双双谢寒生赵冰海南省气象信息中心海南省南海气象防灾减灾重点实验室

大数据、云计算技术的迅猛发展为挖掘气象数据丰富的科研和经济价值提供了技术支撑，促进了Hadoop及其包含的文件存储系统（HDFS，Hadoop Distributed File System）和分布式计算模型在气象数据处理领域广泛应用。由于气象数据具有大数... 详细信息

大数据、云计算技术的迅猛发展为挖掘气象数据丰富的科研和经济价值提供了技术支撑，促进了Hadoop及其包含的文件存储系统（HDFS，Hadoop Distributed File System）和分布式计算模型在气象数据处理领域广泛应用。由于气象数据具有大数据的4V特征，还需要引入新的数据处理算法来提高气象数据处理效率。通过对决策树算法原理的研究，基于Hadoop云平台，创建随机森林模型，为数据挖掘算法在云平台上的应用提供一种新的可能性。基于决策树（CART，Classification And Regression Trees）挖掘算法的气象大数据云平台设计，采用Hadoop系统架构和MapReduce工作流程，对气象大数据云平台采用集群部署。平台总体架构分为基础设施层、数据管理与处理层、应用层，减少了决策树建立的时间，实现了气象数据高效加工和挖掘分析等平台功能。

关键词：气象数据气象大数据云平台决策树算法 Hadoop MapReduce

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海南省自动土壤水分站数据质量控制方法研究

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热带生物学报 2022年第4期13卷 367-375页

作者：施晨晓羊清雯陈珍莉刘霄燕王小洁海南省气象信息中心/海南省南海气象防灾减灾重点实验室海口570203

为了提高土壤水分观测数据的准确性,利用2013—2018年海南省自动土壤水分资料,根据土壤水分自动站的观测原理及观测数据的特点并结合海南省气候特征,统计分析得到不同土层不同土壤要素的阈值,提出一种适用于小时土壤水分观测资料的可行... 详细信息

为了提高土壤水分观测数据的准确性,利用2013—2018年海南省自动土壤水分资料,根据土壤水分自动站的观测原理及观测数据的特点并结合海南省气候特征,统计分析得到不同土层不同土壤要素的阈值,提出一种适用于小时土壤水分观测资料的可行质量控制方案。结果表明,将质量控制方案应用到2019年全省自动站土壤水分观测小时资料中,海南省土壤水分自动观测数据质控方案具有很好的适用性;全年各月可用率均在90%以上;除9月外,平均可用率均在97%以上;与现行的RASM审核软件相比,降低了错检率和漏检率。

关键词：海南省自动土壤水分站实时数据 S文件质量控制质控评估

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基于遥感降水数据的海南岛台风降水多尺度时空分布特征分析

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热带农业科学 2025年第1期45卷 96-104页

作者：许梦雨谭运祥李世禧尚明施晨晓白磊海南大学生态学院海南海口570228 海南省农林环境过程与生态调控重点实验室海南海口570228 河北工程大学地球科学与工程学院河北邯郸056038 海南省气象信息中心/海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203

台风是导致海南地区极端降水的主要天气系统之一。在气候变化背景下,影响海南的台风事件在数量和强度上均呈现显著变化,海南岛上的极端降水时空分布表现出明显的时空变化特征。利用中国气象局上海台风研究所的热带气旋路径数据和高分辨... 详细信息

台风是导致海南地区极端降水的主要天气系统之一。在气候变化背景下,影响海南的台风事件在数量和强度上均呈现显著变化,海南岛上的极端降水时空分布表现出明显的时空变化特征。利用中国气象局上海台风研究所的热带气旋路径数据和高分辨率GSMaP遥感降水数据分析了2000—2020年海南岛台风降水的时空分布特征及其影响因素。结果表明,2000—2020年间海南岛受台风影响的次数呈现显著减少趋势,但单次台风降水强度呈现增加趋势。在一年中,台风引起降水在海南岛西部地区(东方、乐东和昌江)和中部山区(白沙和五指山)较多,同时在空间上向周边平原和沿海地区递减,全岛多年平均台风年降水量最高超过400 mm/a。海南岛中西部山区地形对台风降水时空分布特征产生了显著的影响,在夏季台风影响期地形效应对台风降水的影响大于非台风降水。在趋势上,台风降水比例呈东部和北部(儋州、临高、澄迈和海口)增加(最多可达3.45%/10 a),西部和南部(东方、乐东和三亚)减少的趋势(最多可达–3.27%/10a),这意味着海南岛平原区的极端降水风险可能加大。年内台风降水量与年内台风历时呈正相关(r=0.54),而年内台风降水与频次的正相关系数较低(r=0.30)。

关键词： GSMaP 地形效应极端降水气候变化海南岛

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