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湿球温度快速计算方法研究及误差来源分析

气象科技进展 2023年第4期13卷 121-125页

作者：左河疆高娜高睿娜宁夏回族自治区气候中心银川750002

湿球温度是进行暖通空调和建筑设计等工程中必需的一个重要环境参数。但由于各种原因,国内各地气象站自2000年之后已经陆续停止了湿球温度的人工观测项目。为解决工程设计中缺少这个环境参数的问题,本文设计了一种利用气温、相对湿度和... 详细信息

湿球温度是进行暖通空调和建筑设计等工程中必需的一个重要环境参数。但由于各种原因,国内各地气象站自2000年之后已经陆续停止了湿球温度的人工观测项目。为解决工程设计中缺少这个环境参数的问题,本文设计了一种利用气温、相对湿度和气压快速计算湿球温度的算法,并给出了Python语言实现的该算法的关键部分。经过比测,计算结果与传统人工观测相差较小,大部分情形下与观测结果一致。与常用的遍历法给出的结果差别很小(<0.01℃)。此方法计算速度极快,绝大多数情况下可在3步循环内计算得到精度在0.01℃的结果,完全可以满足实际工作中湿球温度的计算需求。最后给出了宁夏地区不同年代的夏季室外计算湿球温度的统计结果,分析了计算结果误差产生的主要来源,并给出了提高计算精度的思路。

关键词：湿球温度快速计算法误差来源 Python

宁夏本地化WRF辐射预报订正及光伏发电功率预测方法初探

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中国沙漠 2012年第6期32卷 1738-1742页

作者：孙银川白永清左河疆宁夏气候中心宁夏银川750002 湖北省气象服务中心湖北武汉430074

为了开展西北地区宁夏太阳能光伏发电气象预报服务,基于本地化WRF模式产品及当地光伏电站提供的发电功率资料,提出了EOF分析结合MOS预报的技术方法,进行模式辐射预报的统计订正研究,建立逐时光伏发电功率预测模型,得到较为理想的结果。... 详细信息

为了开展西北地区宁夏太阳能光伏发电气象预报服务,基于本地化WRF模式产品及当地光伏电站提供的发电功率资料,提出了EOF分析结合MOS预报的技术方法,进行模式辐射预报的统计订正研究,建立逐时光伏发电功率预测模型,得到较为理想的结果。通过EOF-MOS方法进行辐射预报订正,可使辐照度平均绝对百分比误差(MAPE)由原来24%左右降低到15%左右,模型预测发电功率MAPE稳定在22%左右。尤其是对于转折性天气趋势把握,具有较高的参考价值。

关键词：太阳能辐照度光伏发电功率 EOF-MOS模型

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银川市主要污染物变化特征及其关系研究

气象与环境学报 2022年第1期38卷 33-39页

作者：高睿娜孙银川左河疆高娜王岱宁夏气象防灾减灾重点实验室宁夏银川750002 宁夏回族自治区气候中心宁夏银川750002

利用2013—2019年银川市主要污染物浓度数据,分析了近年来银川市主要污染物浓度变化特征,并运用主成分分析法对主要污染物之间的关系进行研究。结果表明:近年来银川市主要污染物浓度除O_(3)逐年呈上升趋势外,其他均呈下降趋势;市区站O_... 详细信息

利用2013—2019年银川市主要污染物浓度数据,分析了近年来银川市主要污染物浓度变化特征,并运用主成分分析法对主要污染物之间的关系进行研究。结果表明:近年来银川市主要污染物浓度除O_(3)逐年呈上升趋势外,其他均呈下降趋势;市区站O_(3)浓度较郊区背景站低,其他污染物市区较郊区背景站高;市区站PM_(10)和PM_(2.5)浓度超国家二级标准;除O_(3)浓度夏季高,冬季低外,其他污染物冬季高,夏季低;CO、NO_(2)、PM_(10)、PM_(2.5)浓度呈“双峰型”日变化特征,O_(3)和SO_(2)呈“单峰型”日变化特征。银川市主要污染物NO_(2)浓度与CO和O_(3)相关性显著,PM_(10)和PM_(2.5)之间相关性显著;污染物第一主成分是NO_(2)、CO和O_(3),方差贡献率达到50%以上,加之银川市O_(3)浓度逐年呈升高趋势,表明近年来银川市大气光化学污染增加。

关键词：银川市大气污染物年变化日变化

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河套干旱地区夏季边界层结构特征观测分析

冰川冻土 2015年第5期37卷 1257-1267页

作者：崔洋常倬林桑建人左河疆宁夏气象防灾减灾重点实验室宁夏银川750002 宁夏气候中心宁夏银川750002

利用2013年夏季7月爱尔达K/LLX802J型机动式边界层风廓线雷达获取的三维风场资料和银川站高空气象探测资料,对河套干旱地区夏季边界层日变化特征进行了分析.结果表明：爱尔达K/LLX802J型机动式风廓线雷达能较好的反映并分辨出夏季河套... 详细信息

利用2013年夏季7月爱尔达K/LLX802J型机动式边界层风廓线雷达获取的三维风场资料和银川站高空气象探测资料,对河套干旱地区夏季边界层日变化特征进行了分析.结果表明：爱尔达K/LLX802J型机动式风廓线雷达能较好的反映并分辨出夏季河套干旱地区边界层内大气湍流和风场的演变过程.夏季7月河套干旱地区边界层高度白天平均为2 127.2 m,夜间平均为1 760.7 m,白天边界层高度比夜间平均高366.5 m.河套干旱区夏季地表非绝热加热对边界层的影响主要集中在800 m以下,800～2 000 m高度边界层则主要受昼夜交替和大尺度天气系统的影响.夏季7月河套干旱地区边界层风速在300 m以下随高度增加而增大,离地500 m以下边界层易在北京时间07：00-11：00和18：00-21：00时段发生风速切变;300 m以下边界层白天盛行西南偏南风、夜间盛行南风,300～2 000 m高度边界层白天和夜间均盛行东南风;离地300 m以下边界层易在夜间21：00-23：00时出现风向切变.夏季7月白天河套干旱地区边界层大气垂直速度在300 m高度以下随高度增加而增大,由0.3 m·s-1增大到0.6 m·s-1,夜间边界层大气垂直速度在200 m高度以下随高度增大而增大;300 m高度以上边界层大气垂直速度无论昼夜随高度变化均较小.

关键词：边界层演变特征风廓线雷达折射率结构常数低空风切变河套干旱地区

中国典型城市O3与前体物变化特征及相关性研究

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环境科学研究 2020年第1期33卷 44-53页

作者：孙银川严晓瑜缑晓辉刘垚王兴左河疆刘玉兰中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室宁夏银川750000 宁夏气象防灾减灾重点实验室宁夏银川750000 宁夏气候中心宁夏银川750000 宁夏气象服务中心宁夏银川750002 西北区域气候中心甘肃兰州730020

为了解我国不同气候背景城市O3污染及其与前体物的关系,选取北京市、沈阳市、银川市、成都市、南京市和广州市作为典型代表城市,基于这6个城市2014—2016年ρ(O3)、ρ(NO2)和ρ(CO)资料对O3与其前体物质量浓度变化特征及二者相关性进行... 详细信息

为了解我国不同气候背景城市O3污染及其与前体物的关系,选取北京市、沈阳市、银川市、成都市、南京市和广州市作为典型代表城市,基于这6个城市2014—2016年ρ(O3)、ρ(NO2)和ρ(CO)资料对O3与其前体物质量浓度变化特征及二者相关性进行研究.结果表明:①2014—2016年6个城市ρ(O3)年均值大小顺序依次为南京市>沈阳市>北京市>银川市>成都市>广州市,ρ(NO2)年均值大小顺序依次为北京市>成都市>南京市>沈阳市>广州市>银川市,ρ(CO)年均值大小顺序依次为北京市>银川市>成都市>沈阳市>南京市>广州市.2014—2016年除广州市ρ(O3)下降、沈阳市变化不明显外,其他城市ρ(O3)总体呈上升趋势;各城市ρ(NO2)和ρ(CO)普遍呈下降趋势.②广州市ρ(O3)夏季最高、春季最低,其他城市四季ρ(O3)大小顺序依次为夏季>春季>秋季>冬季;北京市、沈阳市和银川市四季ρ(NO2)和ρ(CO)大小顺序依次为冬季>秋季>春季>夏季,成都市、广州市和南京市为冬季>春季>秋季>夏季.各城市ρ(O3)和ρ(Ox)日变化呈单峰型,ρ(NO2)和ρ(CO)日变化呈双峰型.③6个城市城区ρ(O3)均低于清洁对照点,城区ρ(NO2)和ρ(CO)均高于清洁对照点,并且城区与清洁对照点O3及其前体物质量浓度差值随城市和月份变化存在一定的差异.④各城市ρ(O3)与ρ(NO2)和ρ(CO)均呈负相关,与ρ(Ox)呈显著正相关;城区ρ(O3)与ρ(NO2)和ρ(CO)的相关性均好于清洁对照点,清洁对照点ρ(O3)与ρ(Ox)的相关性则好于城区.⑤各城市ρ(O3)超标率随ρ(NO2)和ρ(CO)的增加均呈先迅速上升再快速减小,之后缓慢变化的特征,但ρ(O3)超标率峰值对应的ρ(NO2)和ρ(CO)有所差异.研究显示,日照条件较好的银川市、北京市和沈阳市O3与其前体物相关性较成都市、南京市和广州市强.

关键词： O3 前体物相关性典型城市

卡尔曼滤波技术在高干扰环境下海流测量中的应用

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气象水文海洋仪器 2008年第4期25卷 59-61页

作者：左河疆谭震中海石油基地集团北京分公司北京100027

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)测流技术是目前海流测量中最先进的技术之一,在海流测量中应用越来越广泛。但在高干扰条件下,由于其本身测量原理所致,测量结果往往会夹杂一些干扰信号,造成测量结果与真实结果有一定大的误差。文中介绍一种... 详细信息

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)测流技术是目前海流测量中最先进的技术之一,在海流测量中应用越来越广泛。但在高干扰条件下,由于其本身测量原理所致,测量结果往往会夹杂一些干扰信号,造成测量结果与真实结果有一定大的误差。文中介绍一种利用卡尔曼滤波技术,使用Percent Good4作为参数,对ADCP海流测量数据的实时滤波处理方法。实践证明,滤波的效果比较令人满意。

关键词： ADCP卡尔曼滤波实时滤波

影响太阳能光伏发电功率的环境气象因子诊断分析

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水电能源科学 2011年第12期29卷 200-202,156页

作者：刘玉兰孙银川桑建人左河疆严晓瑜马筛艳宁夏气候中心宁夏银川750002 宁夏气象服务中心宁夏银川750002

利用华电宁夏陆家东光伏电站2010年6月1日至2011年5月31日的逐分钟光伏功率资料和同期银川国家气候观象台的气象观测资料,分析了气象要素对光伏电站功率的影响。结果表明,光伏电站逐日、逐时输出功率与日照时间、光照强度呈高度正相关,... 详细信息

利用华电宁夏陆家东光伏电站2010年6月1日至2011年5月31日的逐分钟光伏功率资料和同期银川国家气候观象台的气象观测资料,分析了气象要素对光伏电站功率的影响。结果表明,光伏电站逐日、逐时输出功率与日照时间、光照强度呈高度正相关,日照时间越长、光照强度越大组件输出功率越多;云量和相对湿度对光伏功率起削弱作用,且低云量的影响要大于总云量的影响,云状也有显著影响;温度对光伏电站功率的影响较为复杂,温度升高光伏功率减少,其机制需进一步深入研究。

关键词：光伏功率辐射云量温度

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西北通用机场选址气候论证关键评估指标研究

西北通用机场选址气候论证关键评估指标研究

第八届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会

作者：崔洋常倬林左河疆孙银川宁夏气象防灾减灾重点实验室宁夏气候中心

本文在探讨各类气象要素与通用机场选址联系的基础上,对西北地区通用机场选址气候论证中关键气象评估指标及其重要程度进行了分析研究;并利用2000-2009年平罗气象站和2011-2012年沙湖机场临时气象站观测资料,采用统计诊断分析方法对石... 详细信息

本文在探讨各类气象要素与通用机场选址联系的基础上,对西北地区通用机场选址气候论证中关键气象评估指标及其重要程度进行了分析研究;并利用2000-2009年平罗气象站和2011-2012年沙湖机场临时气象站观测资料,采用统计诊断分析方法对石嘴山沙湖通用机场场址的气象条件进行了分析评估。研究结果表明:风速、风向,能见度,天空云量、云状、云高等是西北通用机场选址需要重点考虑的气象要素。根据气象要素在通用机场选址中所起的功用和重要程度,西北通用机场选址气象评估指标大致可以划分为六大类。其中,Ⅰ类指标是场址能否建设通用机场的决定性关键气象指标;Ⅳ、Ⅴ类指标是评估场址未来运行效率、工程设计、投资成本的重要参考指标;Ⅵ类指标主要用于特殊场址区域。石嘴山沙湖机场场址区域全年盛行风向明显,风速以低风速为主,大风天气少,能见度状况优良,雷暴、冰雹和沙尘暴等恶劣天气少,天空低云少、且低云中层积云、积雨云和碎积云所占比例低,月降水少、最大温差变幅小,具备作为通用机场场址的良好气象条件。

关键词：通用机场选址气候论证关键气象评估指标风向风速能见度

来源： cnki会议评论

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西北通用机场选址气候论证关键评估指标研究

干旱气象 2014年第5期32卷 727-732,743页

作者：崔洋常倬林左河疆孙银川宁夏气象防灾减灾重点实验室宁夏银川750002 宁夏气候中心宁夏银川750002

在探讨各类气象要素与通用机场选址联系的基础上,对西北地区通用机场选址气候论证中关键气象评估指标及其重要程度进行了分析研究,并利用2000-2009年平罗气象站和2011-2012年沙湖机场临时气象站观测资料,采用统计诊断分析方法对石嘴山... 详细信息

在探讨各类气象要素与通用机场选址联系的基础上,对西北地区通用机场选址气候论证中关键气象评估指标及其重要程度进行了分析研究,并利用2000-2009年平罗气象站和2011-2012年沙湖机场临时气象站观测资料,采用统计诊断分析方法对石嘴山沙湖通用机场场址的气象条件进行了分析评估。研究结果表明：风速、风向,能见度,天空云量、云状、云高等是西北通用机场选址需要重点考虑的气象要素。根据气象要素在通用机场选址中所起的功用和重要程度,西北通用机场选址气象评估指标大致可以划分为6大类。其中,Ⅰ-Ⅲ类指标是场址能否建设通用机场的决定性关键气象指标;Ⅳ、Ⅴ类指标是评估机场场址未来运行效率、工程设计、投资成本的重要参考指标;Ⅵ类指标主要用于特殊场址评估。石嘴山沙湖机场场址区域全年盛行风向明显,风速以低风速为主,大风天气少,能见度状况优良,雷暴、冰雹和沙尘暴等恶劣天气少,天空低云少,且低云中层积云、积雨云和碎积云所占比例低,月降水少,最大温差变幅小,具备作为通用机场场址的良好气象条件。

关键词：通用机场选址关键气象评估指标风向风速能见度