地面气温

摘要： 卡尔曼滤波递减平均方法对模式直接输出的气温预报进行订正,能有效提高预报准确率,但有时会造成显著负订正的现象,使订正预报效果反而不及模式直接输出。利用消除偏差集合平均方法(BREM)选择最优滑动训练期对2019年10月至2020年4月ECMWF预报(EC)、经过卡尔曼滤波递减平均法订正的预报(EC_COR)及中央台网格指导预报(SCMOC)等3种气温预报在黑龙江省的结果进行集成,并将BREM方法对EC_COR的修正效果进行评估,结果表明:不同预报结果都表现为冬季和夜间预报的准确率更低,气温偏低的11月至翌年1月更倾向于表现出预报较实况系统性偏高的特点。BREM方法能有效地修正EC_COR对EC负订正的现象,且可显著高于任何一种参与集成的单一预报效果。可在对单一模式进行卡尔曼滤波递减平均订正的基础上,进一步提升预报质量。另外,利用集成方法对高质量预报产品的融合(不局限于模式直接输出预报或是订正预报)可获取较单一预报更优的预报结果。

摘要： 以2020年广西91个国家地面气象观测站2m气温资料作为基准,对中国第一代陆面再分析资料CMARA/Land及目前广泛使用的ERA5/Land、CFSR等3套再分析气温资料在广西的适用性进行初步对比评估。结果表明,3套资料均能重现气温时空分布特征,但存在不同程度的冷偏差,CMA-RA/Land与观测值最接近,ERA5/Land在桂北冷偏差较明显,CFSR整体冷偏差较大。CMA-RA/Land在站点上的各项评估指标均表现良好,相关系数高,均方根误差、绝对误差、相对误差均较小。总体来看,CMA-RA/Land在广西适用性最好。

摘要： 城市化引起的气温上升是土地覆盖变化影响区域气候的重要体现.本文采用"观测资料减去再分析"(Observation Minus Reanalysis,OMR)的方法估计四川盆地和周边地区下垫面城市化改变对夏季地面2 m气温变化趋势的影响.设计了不同城市化下垫面扩展变化的WRF模拟试验,对1998-2012年四川盆地及周边区域夏季逐日平均温度和日最高最低气温进行模拟.在检验模式模拟性能的基础上,利用OMR方法类似的思路定量探讨城市化下垫面对地面气温变化趋势的可能影响.结果显示,(1)基于站点观测资料的OMR分布表明成都、重庆地区的城市下垫面对夏季升温的影响可达0.1 °C·a-1;(2)WRF试验模拟的结果与实际观测接近,能较合理刻画出该地区夏季温度的平均分布及时间变化特征,可以用于该地区城市化区域气候效应的研究;(3)不同城市化进程的模式模拟试验中气温变化趋势的差值与基于站点观测的OMR方法计算得到的结果类似,都证明了重庆和成都的城市下垫面对地面2 m温度的升高具有显著影响,其中在日内低温的表现尤为突出.

摘要： 文章利用MICAPS常规气象资料、乐平站观测资料和数值预报资料等,对乐平3次寒潮天气过程进行了对比分析.首先详细介绍了寒潮的划分标准,并对实况进行对比分析;然后阐述了 3次寒潮天气过程的冷风路径,同时分析了最高最低气温、850 hPa与地面最低气温对比、数值预报与实况对比以及极端气温的变化曲线等气温变化特征;最后对冷空气大风的分布进行了研究;研究结果为乐平寒潮天气过程的预警预报工作提供了理论依据.

摘要： 通过对中国国家级地面气象站的每日最低地面气温数据进行预处理,应用K值偏移指数方法对去除研究区域多年背景信息及历史地震影响的地面气温数据进行异常特征提取,获得天山中东段每日地面气温特征变化信息,构建该区域2015-2017年的每日地面气温特征信息库,研究其时空变化规律,并进行回溯性地震检验,得到地面气温高值异常时段的有震对应概率,以及中强以上地震前后的地面气温变化规律.本研究对新疆地区的地震预测具有一定的参考意义.

摘要： 由于地面气温观测资料的时空分布符合空间面板数据结构特征,提出一种基于改进空间面板数据模型的地面气温观测资料质量控制算法(ST-RH算法).该算法在利用邻近站地面气温观测资料时空相关性信息对目标站气温观测资料进行质量控制的基础上,兼顾了地面气温与相对湿度之间的强耦合关系,将相对湿度作为解释变量融入算法,增加了算法的内部复杂度,提高了算法的动态稳定性.为了检验该算法的有效性及适应性,利用ST-RH算法对多个场景地面气温观测资料进行质量控制,并与反距离加权算法(IDW算法)和空间回归算法(SRT算法)进行比较分析.试验结果表明,ST-RH算法相对于IDW算法和SRT算法更能有效地标记出地面气温观测资料中的存疑数据,同时多组独立案例的分析结果说明ST-RH算法具有更好的稳定性和适用性.

摘要： 本文利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法对基于076B型强制通风防辐射罩的温度传感器进行流固耦合传热分析,计算不同太阳辐射强度、下垫面反射率、强制通风速度、气象站海拔高度和下垫面长波辐射强度等影响因子条件下温度传感器的辐射误差.为实现影响因子连续变化时能提供准确修正数据的目标,采用神经网络算法仿真值计算结果进行拟合,获得辐射误差订正方程.结果 表明,辐射误差订正方程的修正误差在0.005°C以内.订正后的气温观测数据有望用于气候变化研究和高精度天气预报.

摘要： 目的：通过气温余弦曲线,探讨主运、主气与地面气温均值的关系.rn 方法：统计分析在R3.2.0上进行,对广州、北京60年日平均气温数据分别按照日期、主运、主气分组计算均值并进行余弦曲线拟合及方差分析并对运气年2012到2014年进行预测.rn 结果：余弦曲线对各日60年日平均气温均值及年内各个主运、主气平均气温都拟合良好,调整后R2均在0.95以上,同一主气主运下,各个司天组及各个岁运组平均气温差异无统计意义(P>0.20),预测结果R2均大于0.94,真实值基本在95％CI内.rn 结论：余弦曲线适用于拟合各日60年日平均气温均值及年内各个主运、主气平均气温,并能反映主运主气的稳定性特征、南北方地区的气候寒热差异、气候寒热变化的特征及气候寒热变化的周期特征,同时支持大寒节气为运气年交气日的观点.

摘要： 针对基于卡尔曼滤波类型的自适应递减平均降尺度方案对中国地面气温精细化预报中,原方案在强降温天气预报结果不理想的问题,将其中只随空间变化的递减平均权重系数w(i)改进为含有空间、天气过程信息的自适应函数w(i,p)(i为站点信息,p为天气过程信息);在此基础上将上一次的强降温日信息当做预报前一天信息,应用改进w(i,p)递减平均降尺度方案称为w(i,p)相似法;而直接从强降温历史信息中统计插值预报与观测值的系统性偏差均值,并用以修正预报结果的方法称为w(i,p)统计法.结果表明:改进为自适应函数w(i,p)后的降尺度方案对中国地面气温的预报效果有不同程度的改善,对于24h强降温预报,采用w(i,p)降尺度方案的预报误差均方差较原方案减小了0.19°C;而进一步改进的w(i,p)相似法与w(i,p)统计法的预报误差均方差分别减小了1.12°C、1.45°C,改进效果显著.

摘要： 利用德国气象局(German Bureau of Meteorology,GBM)全球中期数值天气预报产品、日本气象厅(Japan Meteorological Agency,JMA)全球中期数值天气预报产品和中国气象局T639数值预报产品三个子模式,采用偏最小二乘回归(Partial Least Sguare Regression,PLS)方法、超级集成(Multi-model Superconsensu,SUP)方法和消除偏差集成平均(Bias-Removed Consensu Mean,BREM)方法,建立2012-2013年冬季东亚区域(15-70°N,90-145°E)的地面气温多模式集成模型,对2014年冬季地面气温进行24-72h多模式集成预报方法的研究.结果表明:多模式集成预报效果明显好于三个子模式,PLS方法优于SUP、BREM集成方法.

摘要： 对2013年3月20日赣南出现的冰雹过程进行分析,结果表明:北方较强冷空气南下,加之西南暖湿气流北上,造成强烈的冷暖气流交汇,上干下湿的层结和湿对流有效位能骤然增加都表征了大气处于不稳定的状态,较高的地面气温在冷空气过境时产生的抬升作用,激发了不稳定能量的释放.

摘要： 使用区域气候模式RegCM4.4单向嵌套国家气候中心气候系统模式BCC_CSM 1.1(m)输出结果,进行东亚1991-2013年逐年3月1日-9月1日的气候回报试验以及2014年3月1日-9月1日的气候预测试验.分析模式对中国地区夏季(6-8月)地面气温和降水的回报结果表明,RegCM4.4对夏季气候态的回报优于驱动场模式BCC_CSM1.1(m),并能提供更详细可靠的局地信息;RegCM4.4回报和观测的多年平均气温、降水的空间距平相关系数(ACCs)分别为-0.04和0.01,空间距平符号一致率(PCs)分别为51.1％和50.6％,趋势异常综合评分(PS)分别为64.2和70.3.RegCM4.4对中国地区2014年夏季气候预测结果表明,模式对夏季气温、降水距平整体分布的预测较好,但在次区域尺度上预测结果和观测存在差别.

摘要： 利用1961-2011年间的实测地面气温和降水资料,通过计算气候趋势系数和气候倾向率等统计量分析了果洛地区气候的时空变化特征.结果表明,51年来该区气温有明显的上升趋势,年平均气温以0.029°C/10a的幅度升高,全年和夏秋冬三季气温呈明显上升趋势,冬季气温上升最明显,达1.76°C/10a,春季为0.57°C/10a;夏季升温呈略微下降,60年代初至70年代末气温较高,80年代后期气温有所下降,但是从80年代至今气温还是呈上升趋势.果洛年降水量总体呈略微上升趋势,全年降水量按季节分布夏季最多,秋季为次之,冬季降水量最少,季节降水量春季、冬季为递增趋势,其中春季递增率较大;秋季降水量为递减趋势、夏季与历年相比处于持平状态.果洛地区各地月平均降水量均为典型的单峰型降水,干、湿季节变化十分明显,降水主要集中在夏半年.

摘要： 近百年来特别是近50年全球气候明显变暖,使得人们对气候变暖及其机制的争论达到了前所未有的程度,目前气候变化研究的主流认识为引起全球变暖的最主要原因是人类活动导致的碳排放,但学术界对此也有异议,因为作用于温度变化的自然和人为机制并不十分明确,且CO2来源也存在不确定性,认为是自然因素而不是人类活动主导了气候变化。人类的生产活动需要消耗大量的化石燃料和核燃料,按照热力学定律,全部能量终将转化为热传入大气。这种热排放的长期积累,应对当地气温增暖具有一定的贡献。近20余年我国火电装机容量高速发展,能源消耗大量增加,因此气候变暖可能与人类活动热排放有一定联系。本文利用1960-2009年山东省大型火电厂所在区域的地面气温观测资料,对比分析了紧邻站点和周边环境站点平均气温的年、季变化趋势特点,尝试探讨了大型火电厂的热排放对当地气温变化的影响程度。结果表明,大型火电厂所在地与周边环境的气温变化存在明显差异,紧邻站点较周边环境站点增温速率明显偏高,火电厂年热排放增温率为0.11～0.20°C∕10a,其增温贡献显著,表现为夏季最大,春秋季次之,冬季最小,对年平均气温的增温贡献率为31％～49％。人类活动和自然因素共同影响着气候变化,在自然因素不可控的情况下,控制人类排放是抑制气候变暖的手段之一,但仅关注碳排放可能是片面的,当前世界各国能源消费不断地增加,热排放问题也日趋严重,至于热排放对不同区域气候变暖有多大贡献,有待更多的科技界专家学者给予关注并加强研究。

摘要： 由于城市的发展,大城市的空气污染、生态环境有所变化。我国的很多气象站观测场周围的环境都有或多或少的改变。通过对西安周围气象站的严格筛选,选出4个没有城市发展影响站点与西安站进行对比分析。结果表明:西安的热岛效应是城市化引起的,与西安的人口、车辆、冬季采暖面积关系密切。近45年来,西安城市热岛效应一直呈增强趋势。城市热岛对温度的影响冬季最大,夏季最小,春秋介于冬夏之间。从4个观测时次的情况来看,在夏季:02、20时两个时次的的热岛强度较强,08时次之,14时不明显。在冬季:02、08、20时三个时次的的热岛强度较强,14时不明显。根据城市热岛强度,共划分了5个等级,西安年热岛强度等级自2002年以来为3级,属于中等强度。在城市规划中应削弱城市热岛的影响,增加市内的绿地面积和水体面积。

摘要： 利用ECHAM5／MPI-OM全球海气耦合模式模拟的当代(1986-2000年)和IPCC SRES_A1B情景下未来(2011-2025年)2×15a的模拟结果，驱动区域气候模式RegCM3进行中国西南五省区(云南、广西、贵州、四川、重庆)气候变化的数值模拟试验，主要分析了地面气温和降水的可能变化．结果表明：(1)与观测场比较，RegCM3能够很好的模拟西南五省区地面气温的局地分布特征，但模拟值偏低；模拟出降水东南多西北少的空间差异特征，年、夏季降水模拟效果好于冬季,冬季降水模拟值偏高．(2)相对于基准时段，A1B情景下未来西南五省区年、四季平均气温均明显上升，北部气温变化幅度大于南部：日最高和最低气温一致升高，冬季最高、最低气温变化幅度大于夏季．(3)未来西南五省区年、秋季和冬季降水较基准时段均有所增加，且冬季降水增加显著;春季和夏季降水略有减少，但减少幅度不大．未来西南五省区春季和夏季温度升高、降水减少的趋势可能导致局部地区高温、干旱等异常天气的可能性增大．

摘要： 利用政府间气候变化委员会(IPCC)第4次评估报告提供的20多个气候系统模式的模拟结果,经过插值降尺度计算,以多模式集合模拟结果分析预估不同情景下(SRESA2、SRESA1B和、SRESB1)大连地区21世纪气候变化.结果表明:21世纪大连气候总体有显著变暖、变湿趋势.年平均气温变暖趋势为每100年2.45～3.46°C,年降水增加趋势为每100年5.8%～16.3%.冬季变暖最明显,冬、春季降水增加较明显,21世纪前期秋季降水减少较明显.在A2、A1B和B1情景下,21世纪后期气温分别比常年偏高3.46°C、3.44°C和2.45°C,年降水分别比常年偏多16.3%、11.8%和5.79%.

摘要： 本发明涉及一种地面观测站气温要素的数据质量评估方法和系统，其中，地面观测站气温要素的数据质量评估方法，包括：获取地面观测站观测的气温要素数据以及对应于气温要素数据的GRAPES模式产品气温数据；根据气温要素评估指标筛选气温要素数据的可疑站点；根据可疑站点的站点信息进行人工综合诊断判别，生成可疑站点列表；根据可疑站点列表生成气温要素时间序列绘图和气温要素评估监测报告。在本发明的技术方案中，能够对气温要素数据质量进行评估指标统计分析，进而识别出气温要素数据质量低的可疑站点问题数据，分析验证其可疑原因，并尽快地触发相关的质量改进活动。

摘要： 本发明涉及一种具有自动调节压缩机排气温度功能的飞机地面气源机组，其解决了现有机地面气源机组工作时，压缩机排气温度过高导致压缩机内高精密双螺杆高温烧毁的技术问题，其包括车体、车体罩壳、底座、风道、降噪风管、隔热外壳、螺旋软管、空滤固定法兰、空气滤清器、防雨帽和电动推杆，空气滤清器的下端口与空滤固定法兰连接，螺旋软管的上端法兰与空滤固定法兰连接，螺旋软管的下端法兰与风道的上端口连接，电动推杆的伸缩杆与空滤固定法兰连接；防雨帽通过连接杆与空滤固定法兰连接，降噪风管与隔热外壳的底部连接，风道内连接有进气温度传感器；底座与风道连接，底座设有与风道连通的通孔；其可广泛应用于飞机地面气源机组。

摘要： 本发明涉及一种具有自动调节压缩机排气温度功能的飞机地面气源机组，其解决了现有机地面气源机组工作时，压缩机排气温度过高导致压缩机内高精密双螺杆高温烧毁的技术问题，其包括车体、车体罩壳、底座、风道、降噪风管、隔热外壳、螺旋软管、空滤固定法兰、空气滤清器、防雨帽和电动推杆，空气滤清器的下端口与空滤固定法兰连接，螺旋软管的上端法兰与空滤固定法兰连接，螺旋软管的下端法兰与风道的上端口连接，电动推杆的伸缩杆与空滤固定法兰连接；防雨帽通过连接杆与空滤固定法兰连接，降噪风管与隔热外壳的底部连接，风道内连接有进气温度传感器；底座与风道连接，底座设有与风道连通的通孔；其可广泛应用于飞机地面气源机组。

摘要： 本发明属于天气预报产品处理技术领域，涉及一种基于位温梯度的数值模式地面2米气温预报地形高度订正方法。步骤为：获取数值模式预报产品和真实地形高程DEM数据，进行地面2米气温预报产品地形高度订正，建立业务化系统，逐日重复上述步骤，实现预报区域范围内数值模式地面2米气温预报地形订正，获取更为精准的地面2米气温预报产品。本发明通过对2019年1‑12月山东省国家级气象观测站泰山站ECMWF模式预报的逐3小时地面2m气温预报产品地形订正前后的对比表明，该方法解决了模式地形和真实地形不一致引起的模式地面2米气温预报偏差较大问题。

摘要： 本发明提供一种基于卫星遥感数据的云天条件下近地面气温估算方法，包括：(1)获取研究区域气象台站的历史数据；(2)将所述大气可降水量、近地面相对湿度、云顶温度、云顶高度和云光学厚度历史数据进行预处理，得到时空匹配的数据集；(3)将所述百叶箱气温作为神经网络的输出，将所述数据集作为神经网络的输入，构建神经网络；(4)获取待气温估算区域的数据集；(5)根据气象卫星的经纬度和时间信息，利用三次样条插值方法进行时间和空间插值，得到与气象卫星时空匹配的数据集；(6)将所述与气象卫星时空匹配的数据集输入已经构建好的神经网络进行云天条件下的近地面气温的估算。本发明方法简便易行、精度高。

摘要： 本发明公开了一种基于纬度改进的反距离加权法的地面气温插值方法，基于纬度改进的反距离加权法的地面气温插值方法通过添加纬度因素，建立起反距离加权法对目标站点的气温插值，解决了目前反距离加权法无法准确反映纬度对气温的影响，提高了自动气象站观测气温的质量。

摘要： 本发明提供一种基于空间‑时间耦合模型的地面气温区域分布预测方法，步骤如下：从历史数据库中采集若干气象站逐小时温度数据，获得采集数据；根据温度数据的时间序列分布规律以及温度数据的空间相关性构建温度的三维空间‑时间耦合模型；采用采集数据对所述三维空间‑时间耦合模型进行训练，确定所述三维空间‑时间耦合模型参数；采集待预测区域的空间位置参数、时间参数，输入训练好的三维空间‑时间耦合模型中进行温度的预测。本发明充分考虑了温度分布的时间规律和空间规律，能够精准预测区域内任意地点、任意时刻的温度，预测精度高。

摘要： 本发明公开了一种基于随机森林的多模式集成预报在地面气温预报中的应用，步骤如下：S1：获取各单模式预报的数据；S2：将获得的数据分为模式预报数据和真实观测数据，并将模式预测数据插值到和真实观测数据分辨率相同的网格上；S3：将插值后的模式预测数据和真实观测数据划分为训练集数据和测试集数据；S4：基于交叉验证的方法，使用训练集数据训练生成随机森林模型；S5：使用测试集数据对训练好的随机森林模型进行验证，并基于验证结果和对应的测试集数据计算出能够对训练好的随机森林模型的预测精度和参考价值进行泛化能力评估的评估指标。本发明将多模式预报和随机森林算法结合，构建简单的应用模型，训练数据数量少且预测准确率高。

摘要： 本发明涉及天气预测技术领域，具体涉及一种改进青藏高原地区的数值预报模式、地面感热和潜热通量以及气温计算方法，针对数值预报模式中MOST存在的问题，利用用MEP方法对MOST方法进行改进，通过用MEP模型对数值预报模式中采用MOST方法计算的地面感热和潜热通量进行能量平衡调整来降低模式感热、潜热和地面气温误差的技术；在WRF Noah‑MP模式中用MEP方法对地面感热和潜热通量的求解方法以及MEP模型与Noah‑MP的耦合技术。

摘要： 本实用新型提供一种地面气温测量防辐射装置，其包括反光板、框体、反光罩、导流罩、隔热柱和温度传感器，所述框体通过所述隔热柱与所述反光板连接，所述框体内设置所述反光罩和所述导流罩，所述反光罩设置在所述导流罩的外周，所述温度传感器设置在所述框体中心，所述反光板包括上反光板和下反光板，所述框体设置在所述上反光板和下反光板之间。本实用新型装置内部上下通透，上下两面置有反光板，可在保证通风性的基础上，有效的阻挡上下两方的太阳直接辐射以及地面反射，可有效降低二次辐射带来的辐射误差；导流罩使得穿过的气体的流向都呈流线方向，能有效的加快气流的速度，进一步降低辐射误差。