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基于气象条件指数的我国重点区域PM和臭氧复合污染气象影响评估

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环境科学 2023年

作者：杨欣杨元琴李红高健牛军捷储王辉刘世杰陈义珍何友江赵妤希芜湖市生态环境局中国气象科学研究院中国环境科学研究院

气象条件变化对复合污染的发生发展起重要作用，基于PM2.5和O3不同的污染形成机制，利用污染气象长期观测数据，分别采用统计运算和深度学习方法，构建了PM2.5和O3气象条件指数，形成以气象条件指数开展区域大气复合污染气象特征和影响... 详细信息

气象条件变化对复合污染的发生发展起重要作用，基于PM2.5和O3不同的污染形成机制，利用污染气象长期观测数据，分别采用统计运算和深度学习方法，构建了PM2.5和O3气象条件指数，形成以气象条件指数开展区域大气复合污染气象特征和影响贡献的研究方法，并对剔除区域气象差异影响的污染分布与变化进行了量化分析.结果表明，2021年夏季我国中东部重点区域污染气象条件整体上呈北差南优(指数：“2+26”城市>苏皖鲁豫交界>长三角地区)，6月最差、7月最好的分布特征，当区域内城市PM2.5气象条件指数>30且O3气象条件指数>100时，“双高”污染开始出现，随O3气象条件指数增大，“双高”频率不断升高；与上年同期相比，各地区ρ(PM2.5)受气象条件改善分别降低3.9、3.3和1.4μg·m-3，平均占到各地ρ(PM2.5)降低的58.5%，O3污染气象条件则呈北转好、南转差变化，在长三角地区带来ρ(O3)近2.8μg·m-3的增长；剔除气象差异影响后的PM2.5高值分布在沿渤海、省际交界及区域南部，O3高值则集中在太行山沿线、泰山周边以及长三角部分地区，利用单个城市剔除气象差异后的逐日浓度变化可实现对临时管控措施执行情况的实时监督和调度.

关键词：气象条件指数大气复合污染双高定量评估气象差异剔除

基于气象条件指数的我国重点区域PM_(2.5)和臭氧复合污染气象影响评估

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环境科学 2023年第12期44卷 6433-6440页

作者：杨欣杨元琴李红高健牛军捷储王辉刘世杰陈义珍何友江赵妤希中国环境科学研究院北京100012 中国气象科学研究院北京100081 芜湖市生态环境局芜湖241000

气象条件变化对复合污染的发生发展起重要作用,基于PM_(2.5)和O_(3)不同的污染形成机制,利用污染气象长期观测数据,分别采用统计运算和深度学习方法,构建了PM_(2.5)和O_(3)气象条件指数,形成以气象条件指数开展区域大气复合污染气象特... 详细信息

气象条件变化对复合污染的发生发展起重要作用,基于PM_(2.5)和O_(3)不同的污染形成机制,利用污染气象长期观测数据,分别采用统计运算和深度学习方法,构建了PM_(2.5)和O_(3)气象条件指数,形成以气象条件指数开展区域大气复合污染气象特征和影响贡献的研究方法,并对剔除区域气象差异影响的污染分布与变化进行了量化分析.结果表明,2021年夏季我国中东部重点区域污染气象条件整体上呈北差南优(指数:“2+26”城市>苏皖鲁豫交界>长三角地区),6月最差、7月最好的分布特征,当区域内城市PM_(2.5)气象条件指数>30且O_(3)气象条件指数>100时,“双高”污染开始出现,随O_(3)气象条件指数增大,“双高”频率不断升高;与上年同期相比,各地区ρ(PM_(2.5))受气象条件改善影响分别降低3.9、3.3和1.4μg·m^(-3),平均占到各地ρ(PM_(2.5))降低的58.5%,O_(3)污染气象条件则呈北转好、南转差变化,在长三角地区带来ρ(O_(3))近2.8μg·m^(-3)的增长;剔除气象差异影响后的PM_(2.5)高值分布在沿渤海、省际交界及区域南部,O_(3)高值则集中在太行山沿线、泰山周边以及长三角部分地区,利用单个城市剔除气象差异后的逐日浓度变化可实现对临时管控措施执行情况的实时监督和调度.

关键词：气象条件指数大气复合污染双高定量评估气象差异剔除

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第一讲现代天气图形学概念及技术发展

气象 1992年第9期 55-57页

作者：王继志杨元琴国家气象中心国家气象中心北京 100081

1 走向2000年计算机图形学的发展计算机图形图象学及其技术的发展,充分展示了这项技术的广阔前景。虽然目前各个领域都在应用图形图象技术,然而,人们也许并未能及时地联想到,在走向2000年之时,光控、声控计算机图形图象技术已进入日程... 详细信息

1 走向2000年计算机图形学的发展计算机图形图象学及其技术的发展,充分展示了这项技术的广阔前景。虽然目前各个领域都在应用图形图象技术,然而,人们也许并未能及时地联想到,在走向2000年之时,光控、声控计算机图形图象技术已进入日程。三维动态图形图象的发展,将使人们对研究对象的思维理解更具立体化和真实感。气象科学的发展不例外地也将遇到这种挑战。本文力图以国内外计算机气象图形学发展为线索,论述现代计算机天气图形学某些新概念及发展。

关键词：天气图形二维 CPU 计算机图形技术计算机图形学计算机制图学计算机平台三维动态数字化云图 SPARC 向量运算概念思维形式

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第二讲智能天气分析与决策技术

气象 1992年第10期 49-50+2-65页

作者：王继志杨元琴国家气象中心国家气象中心北京 100081

1 智能天气分析与决策概念智能天气分析与决策,是把人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)技术引入天气分析与决策的一项新的技术。AI技术始于60年代,当时麻省理工学院(MIT)研究人员首先提出了“人工智能”的用语。“In-telligenc... 详细信息

1 智能天气分析与决策概念智能天气分析与决策,是把人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)技术引入天气分析与决策的一项新的技术。AI技术始于60年代,当时麻省理工学院(MIT)研究人员首先提出了“人工智能”的用语。“In-telligence”有两层意思。第一层意思专指学习与理解的能力,亦称智力;第二层意思是信息与情报的占有能力。当然,AI技术已经脱离了原有字面意义,形成一项专门性强的高新技术。现代专业化定义的智能是“理解事实、命题及其之间关系并对其进行推理的一种能力”。

关键词：天气分析暴雨过程决策过程天气图形预报员人工智能学江淮暴雨天气系统智能图形暖湿空气干冷空气

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第六讲天气分析预报新技术十年回顾与展望

气象 1993年第3期19卷 44-46页

作者：王继志杨元琴国家气象中心北京100081

1 回顾近10年来,天气分析预报技术获得令人瞩目的进展,直至80年代初,预报业务人员主要是手工进行天气分析,面对的仍是纸面天气图。以计算机屏幕天气图调阅与检索的自动化系统始于1984年。

关键词：天气分析天气预报计算机

采用TIPEX科学试验资料对1998年7月长江特大暴雨系统的梅雨期区域边界水汽输送模型及其数值试验(英文)

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Advances in Atmospheric Sciences 2003年第3期20卷 425-436页

作者：王继志杨元琴徐祥德张光智 Chinese Academy of Meteorological Sciences National Meteorological Center

采用1998年第二次青藏高原大气科学实验(TIPEX)现场观测资料,包括加密探地面与探空观测、系留气球资料及遥感和高原试验中的中日合作研究(GAME/Tibet)基地Doppler雷达资料对青藏高原上空发展的积云对流系统及其生成和移动进行监测,讨论... 详细信息

采用1998年第二次青藏高原大气科学实验(TIPEX)现场观测资料,包括加密探地面与探空观测、系留气球资料及遥感和高原试验中的中日合作研究(GAME/Tibet)基地Doppler雷达资料对青藏高原上空发展的积云对流系统及其生成和移动进行监测,讨论了与1998年长江下游暴雨的关系。结果表明:1)卫星云图动态分析及TBB资料制作的Hovmoller时空剖面分析表明,1998年7月下旬的长江暴雨洪水系统可追溯到高原。2)对上述TBB分析的云团在安多站过境时段(7月18-19日)进行Doppler跟踪,Doppler雷达回波跟踪分析揭示出,这种在高原中部地区发展和东移、加强的回波十分频繁。TIPEX多种仪器联合观测资料的综合分析可捕捉高原对流系统的生消和移动轨迹,对诊断预测高原系统对其下游的影响很有价值。3)综合分析上述TIPEX同时段地面和高空加密观测报告的时空剖面发现,高原腹地区(那曲地区)对流云系频繁发展,与准静止的地面风场辐合的维持有关。高原地面风场的动力辐合、高原上空风场垂直切变以及高原西风增湿过程所提供的高原水汽输送对1998年长江暴雨的发展与加强起重要作用。4)对高原水汽垂直分布的中尺度过滤分析发现,高原水汽的高值与低值随时间的交替变化,清楚地揭示了生命史为几小时的次天气尺度的波动。

关键词： TIPEX 大气科学实验积云对流系统暴雨长江流域梅雨期区域边界水汽输送模型数值试验观测