检索结果-南通市图书馆

贵州典型地形下强降水特征及其模式预报订正研究

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暴雨灾害 2024年

作者：李智玉杜小玲朱育雷谢清霞魏涛周文钰李典南贵州省气象台

利用2016—2020年贵州省国家气象站和区域气象站逐小时地面降水观测资料，分别选取北盘江作为贵州河谷地形、雷公山和梵净山作为贵州高山地形的典型代表，对贵州典型地形下的强降水时空特征进行分析，并利用2019—2020年欧洲中期天气预... 详细信息

利用2016—2020年贵州省国家气象站和区域气象站逐小时地面降水观测资料，分别选取北盘江作为贵州河谷地形、雷公山和梵净山作为贵州高山地形的典型代表，对贵州典型地形下的强降水时空特征进行分析，并利用2019—2020年欧洲中期天气预报中心逐3 h降水预报资料，采用频率匹配法对三个地区的强降水预报进行客观订正。结果表明：(1)三个地区的强降水多发生在6月，其中北盘江与雷公山强降水的频次逐年增加，而梵净山增加不明显。两个高山地区强降水频次主要集中在夜间至早晨，而北盘江强降水频次在午后和夜间各有一个峰值。(2)三个地区的强降水与地形有一定关系，北盘江强降水的频发区和降水量集中区主要出现在流域北部的低洼地带，雷公山出现在山体以南，而梵净山集中在山体东侧。当北盘江与梵净山地区地形坡度小于20°—30°，雷公山地区地形坡度小于40°—50°时，强降水频次随坡度增加而增加，而后强降水频次随坡度减少。(3)采用频率匹配法分别对三个地区的强降水进行客观订正后，当北盘江降水量小于8.2 mm，雷公山降水量小于10.3 mm，梵净山降水量小于7.3 mm时，频率匹配订正对模式预报降水有一定的消空作用；当三个地区降水量分别大于对应阈值时，频率匹配订正可明显提升降水预报量级；三个地区的强降水预报技巧整体有所提升，强降水预报频次有明显提高，空间分布特征基本符合实况，其中以北盘江订正效果最优。

关键词：地形强降水频率匹配模式订正

颗粒物分界层Mie散射激光雷达识别的sigmoid算法

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中国环境科学 2018年第10期38卷 3654-3661页

作者：朱育雷倪长健邓佩云成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225 贵州省气象台贵州贵阳550002

基于成都市2013年6月～2015年5月期间由Mie散射激光雷达探测的大气消光系数廓线资料,发现混合层以上在颗粒物消光和分子消光之间一致存在一个S型的过渡区,利用sigmoid函数对此分布形态进行模拟,通过计算该函数上下曲率最大点所在的高度... 详细信息

基于成都市2013年6月～2015年5月期间由Mie散射激光雷达探测的大气消光系数廓线资料,发现混合层以上在颗粒物消光和分子消光之间一致存在一个S型的过渡区,利用sigmoid函数对此分布形态进行模拟,通过计算该函数上下曲率最大点所在的高度,据此提出了颗粒物分界层Mie散射激光雷达识别的sigmoid算法.针对该算法模拟效果的分析表明,颗粒物分界层过渡区附近大气消光系数理论廓线和实测廓线保持了高度的相关性,二者在春夏秋冬四季的相关系数(R)分别为0.9971±0.0052、0.9935±0.0167、0.9979±0.0038和0.9990±0.0021(均通过a=0.05的显著性检验).基于sigmoid算法计算的颗粒物分界层过渡区与成都市温江站探空资料得到的逆温层之间存在很好的对应关系.

关键词：颗粒物分界层过渡区大气消光系数 sigmoid函数逆温层

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大气消光系数垂直分布模型及其适用性研究

中国环境科学 2018年第7期38卷 2432-2437页

作者：邓佩云倪长健朱育雷成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225

大气消光系数垂直分布模型是利用卫星反演近地面颗粒物质量浓度的关键技术环节,同时也是分析边界层湍流场结构的重要途径,但其适用性问题至今尚不清晰.基于Logistic曲线模拟大气消光系数廓线的初步研究成果,结合太阳光度计(CE-318)观测... 详细信息

大气消光系数垂直分布模型是利用卫星反演近地面颗粒物质量浓度的关键技术环节,同时也是分析边界层湍流场结构的重要途径,但其适用性问题至今尚不清晰.基于Logistic曲线模拟大气消光系数廓线的初步研究成果,结合太阳光度计(CE-318)观测的大气光学厚度(AOD)资料以及近地面能见度数据,提出了大气消光系数垂直分布Logistic模型的参数计算方法.针对成都市2013年6月~2014年5月期间的实例应用结果表明,在不稳定和中性层结条件下,Logistic模型和目前通用的负指数模型对大气消光系数垂直分布的模拟效果总体相当;但在持续稳定层结条件下,Logistic模型的模拟效果则显著占优.进一步分析指出,大气消光系数垂直分布Logistic模型更优的适用性主要在于其对近地层大气消光的复杂垂直形态具有良好的表征能力.

关键词：大气消光系数垂直分布 Logistic模型负指数模型适用性

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成都颗粒物垂直分层结构的识别及其应用研究

成都颗粒物垂直分层结构的识别及其应用研究

作者：朱育雷成都信息工程大学

学位级别：硕士

雾霾本质上是社会、经济和环境诸多矛盾激化的产物,具体表现为由于颗粒物的排放水平超出区域大气环境承载力而诱发的以能见度降低为代表的空气污染现象。随着经济的迅猛发展和城市化进程的不断加快,四川盆地已连同京津冀、长三角和珠三... 详细信息

雾霾本质上是社会、经济和环境诸多矛盾激化的产物,具体表现为由于颗粒物的排放水平超出区域大气环境承载力而诱发的以能见度降低为代表的空气污染现象。随着经济的迅猛发展和城市化进程的不断加快,四川盆地已连同京津冀、长三角和珠三角成为我国四大雾霾易发和高发区。目前已建立的相对完善的近地面颗粒物监测网络基本实现了颗粒物质量浓度的水平连续监测,但对于垂直方向上颗粒物分布信息的获取依然困难,相关研究亟待加强。为此,本文着眼于颗粒物垂直形态及其形成机理的深入认知,以四川盆地颗粒物质量浓度的高值中心(成都)为研究区,并基于2013～2014年当地米氏(Mie)散射激光雷达、能见度和颗粒物监测数据、气象观测资料以及同期的中分辨率成像光谱仪(Moderateresolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)卫星气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)数据,从颗粒物垂直分布的角度对其分层结构的识别和应用展开深入研究,主要内容如下:(1)遵循近地面大气消光系数与细颗粒物质量浓度之间的关系,基于Mie散射激光雷达探测的大气消光系数廓线,采用线性模型反演了细颗粒物质量浓度的垂直分布,据此探讨了污染边界层高度的演变特征。结果表明:成都地区大气消光系数与细颗粒物质量浓度具有显著相关性(相关系数R=0.88,通过α=0.05的显著性检验),利用大气消光系数反演细颗粒物质量浓度的垂直分布是可行的;污染边界层高度与近地面细颗粒物质量浓度的变化具有明显相关性,但污染边界层高度改变在前,近地面细颗粒物质量浓度响应在后;污染边界层高度的日变化表现为单峰单谷型,峰值和谷值分别出现在08:00和14:00前后。(2)通过对大气消光系数廓线垂直演变共性的系统挖掘发现:颗粒物垂直分层结构自下而上均存在显著下降区、整体缓变区以及二者之间的过渡区。颗粒物质量浓度显著下降区和整体缓变区本质上体现的是两种不同的湍流状态,这种状态的转折正好对应于混合层作为湍流特征不连续界面的定义,因而引入大气消光系数廓线曲率的最大值对该转折点所代表的混合层高度加以表征。利用Logistic曲线对上述变化特征进行拟合,通过计算该曲线曲率最大值对应的高度,据此提出识别混合层高度的新方法。该方法的设计思想符合混合层的定义,相应的计算结果不仅和探空曲线得到的混合层高度总体一致,也与地面细颗粒物浓度的变化特征保持高度的相关。(3)针对气溶胶含量随高度呈负指数递减这一假设存在的问题,通过对Mie散射激光雷达探测资料的系统分析和总结,论证了Logistic曲线能更好地表征大气消光系数在边界层内的垂直演变特征。在对MODIS卫星AOD系统偏差进行校正的基础上,以订正后的AOD和Logistic曲线计算的混合层高度作为约束条件,据此提出了MODIS卫星AOD反演近地面“湿”消光系数的新模型。基于成都地区AOD资料及同时次的Mie散射激光雷达探测数据和地面细颗粒物浓度资料的实例分析表明,新模型反演得到的近地面大气“湿”消光系数与近地面细颗粒物质量浓度之间的相关系数在四季均能稳定在0.6以上。(4)在利用Logistic曲线拟合方法计算混合层高度的基础之上,针对混合层顶以上大气消光系数廓线的变化特征,发现该区域在颗粒物消光和分子消光之间均存在一个S型的过渡区,利用sigmoid函数对此分布形态进行模拟,通过计算该函数上下曲率最大点所在的高度,据此提出了颗粒物分界层Mie散射激光雷达识别的sigmoid算法。针对该算法模拟效果的分析结果表明,颗粒物分界层过渡区附近大气消光系数理论廓线和实测廓线保持了高度的相关性,二者的相关系数均达到了0.99以上(均通过α=0.05的显著性检验)。进一步研究指出,基于sigmoid算法计算的颗粒物分界层过渡区与成都市温江站探空资料得到的逆温层之间存在很好的对应关系。综上,通过对大气边界层内消光系数垂直共性特征的深入挖掘,构建了成都地区颗粒物垂直分层结构模型,并设计对应分层结构计算方案,据此形成颗粒物垂直分层结构识别的方法论。

关键词：消光系数混合层垂直分布 Logistic 颗粒物

基于logistic曲线识别混合层高度的新方法

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中国环境科学 2017年第5期37卷 1670-1676页

作者：朱育雷倪长健谭钦文王源程成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225 成都市环境监测中心站四川成都610072

基于成都市2013年6月至2014年2月Mie散射激光雷达探测数据的分析表明,混合层顶附近大气消光系数自下而上均存在显著下降区、整体缓变区以及二者之间的过渡区.利用logistic曲线对上述变化特征进行拟合,通过计算该曲线曲率最大值对应的高... 详细信息

基于成都市2013年6月至2014年2月Mie散射激光雷达探测数据的分析表明,混合层顶附近大气消光系数自下而上均存在显著下降区、整体缓变区以及二者之间的过渡区.利用logistic曲线对上述变化特征进行拟合,通过计算该曲线曲率最大值对应的高度,据此提出识别混合层高度的新方法.该方法的设计思想符合混合层的定义,即为湍流特征不连续界面以下湍流充分发展的气层;另外,相应的计算结果不仅和探空曲线得到的混合层高度总体一致,也与地面细颗粒物浓度的变化特征保持高度的相关.

关键词： Mie散射激光雷达大气消光系数混合层 logistic曲线垂直分布

MODIS卫星遥感AOD反演近地面“湿”消光系数新模型的构建及应用

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环境科学学报 2017年第7期37卷 2468-2473页

作者：朱育雷倪长健孙欢欢涂朝勇成都信息工程大学大气科学学院成都610225 高原大气与环境四川省重点实验室成都610225

针对气溶胶含量随高度呈负指数递减这一假设存在的问题,通过对Mie散射激光雷达探测资料的系统分析和总结,论证了Logistic曲线能更好地表征大气消光系数在边界层内的垂直演变特征.在对MODIS卫星遥感气溶胶光学厚度(AOD)系统偏差进行校正... 详细信息

针对气溶胶含量随高度呈负指数递减这一假设存在的问题,通过对Mie散射激光雷达探测资料的系统分析和总结,论证了Logistic曲线能更好地表征大气消光系数在边界层内的垂直演变特征.在对MODIS卫星遥感气溶胶光学厚度(AOD)系统偏差进行校正的基础上,将大气消光系数的模拟值与实测值之间离差平方和最小作为目标函数,利用小波协方差法计算混合层高度,以订正后的AOD和混合层高度作为约束条件,再用免疫进化算法优化目标函数中的参数,据此提出了MODIS卫星遥感AOD反演近地面"湿"消光系数的新模型.基于成都市2013年6月—2014年5月的MODIS卫星遥感AOD资料及同时次的Mie散射激光雷达探测数据和地面细颗粒物浓度资料的实例分析表明,新模型反演得到的近地面大气"湿"消光系数与近地面细颗粒物质量浓度之间的相关系数在四季均能稳定在0.6以上.

关键词： MODIS AOD Logistic曲线 “湿”消光系数

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静稳气象条件下的细颗粒物垂直结构特征研究

环境污染与防治 2019年第3期41卷 343-347页

作者：李昕翼倪长健朱育雷成都市气象局四川成都611130 成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225

基于Mie散射激光雷达探测数据及地面细颗粒物(PM2.5)观测资料和常规气象观测资料,利用logistic曲线计算了混合层顶高度,进一步分析了边界层内混合层以上区域大气消光系数廓线在静稳气象条件下的垂直结构。结果表明:(1)通过高斯误差函数... 详细信息

基于Mie散射激光雷达探测数据及地面细颗粒物(PM2.5)观测资料和常规气象观测资料,利用logistic曲线计算了混合层顶高度,进一步分析了边界层内混合层以上区域大气消光系数廓线在静稳气象条件下的垂直结构。结果表明:(1)通过高斯误差函数构造数学模型可以将边界层内混合层以上区域进一步细分;(2)成都在轻度污染、中度污染、重度污染和严重污染4类静稳气象条件下大气消光系数廓线自下而上一致呈现出混合层、缓降层、过渡层和自由大气的垂直结构特征;(3)分析一次典型灰霾过程发现,PM2.5对混合层顶高度有显著影响,两者之间存在显著的负相关关系,而对缓降层顶高度和过渡层顶高度影响不大。

关键词：静稳气象条件大气消光系数细颗粒物垂直结构高斯误差函数

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成都市污染边界层高度的演变特征分析

环境工程 2017年第1期35卷 98-102页

作者：朱育雷倪长健崔蕾成都信息工程大学大气科学学院成都610225 高原大气与环境四川省重点实验室成都610225

基于2014年1月21日至2月5日成都市人民南路四段逐时PM_(2.5)质量浓度、大气能见度资料以及同期Mie散射激光雷达探测数据,遵循消光系数与细颗粒物质量浓度之间的关系,探讨污染边界层高度的演变特征。结果表明:污染时段内的污染边界层高... 详细信息

基于2014年1月21日至2月5日成都市人民南路四段逐时PM_(2.5)质量浓度、大气能见度资料以及同期Mie散射激光雷达探测数据,遵循消光系数与细颗粒物质量浓度之间的关系,探讨污染边界层高度的演变特征。结果表明:污染时段内的污染边界层高度偏低,平均为221m;污染边界层高度与地面PM_(2.5)浓度的变化具有明显相关性,但污染边界层高度改变在前,地面PM_(2.5)浓度响应在后;污染边界层高度的日变化表现为单峰单谷型,峰值和谷值分别出现在08:00时和14:00时前后。

关键词：成都 PM2.5质量浓度消光系数污染边界层高度演变

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苏秀867水稻栽培技术

乡村科技 2017年第30期8卷 64-65页

作者：孙如俊朱育雷淮安市淮安区顺河镇农业技术服务中心江苏淮安223234

苏秀867是苏秀9号、秀水09和秀水123杂交选育的粳型常规水稻,该水稻品种具有生育期短、结实率高、抗病能力强等特点,平均产量在8 800 kg/hm^2以上,在我国山东、河南、江苏、淮北等地区均有广泛种植。在实际种植过程中,为了提高苏秀867... 详细信息

苏秀867是苏秀9号、秀水09和秀水123杂交选育的粳型常规水稻,该水稻品种具有生育期短、结实率高、抗病能力强等特点,平均产量在8 800 kg/hm^2以上,在我国山东、河南、江苏、淮北等地区均有广泛种植。在实际种植过程中,为了提高苏秀867水稻的产量和质量,需要结合当地种植条件采取科学的栽培技术。基于此,本文从栽前准备、育秧插栽和田间管理等方面,就该品种水稻的栽培技术进行分析。

关键词：苏秀867 栽前准备育秧插栽田间管理