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基于加密气象站观测资料的气温空间内插方法比较研究——以陕西省为例

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西北农业学报 2010年第4期19卷 201-206页

作者：毛明策陕西省气候中心西安710014

采用不同的方法对陕西省6-9月平均气温进行模拟,利用加密气象站资料对模拟结果进行验证和比较分析。结果表明,协同克里格法（Cokriging）的平均相对误差大于日照时数修正的多元回归（SMR）和＂多元回归＋内插残差＂（Multiple Regressio... 详细信息

采用不同的方法对陕西省6-9月平均气温进行模拟,利用加密气象站资料对模拟结果进行验证和比较分析。结果表明,协同克里格法（Cokriging）的平均相对误差大于日照时数修正的多元回归（SMR）和＂多元回归＋内插残差＂（Multiple Regression,MR）,Cokriging存在1℃以上的平均误差,SMR与MR平均误差为0.59~0.81℃。SMR频率宽度更宽,较MR更接近观测值的频率分布。3种方法估算气温结果趋于偏高,其中Cokriging法估算的结果表现最差,高偏差分布多,低偏差分布少。SMR较MR方法在±0.5℃内表现好,在±1℃间隔内2种方法表现接近。

关键词：加密气象站气温空间化方法陕西

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陕西省冰区划分

电网技术 2010年第4期34卷 152-157页

作者：吴素良范建勋宋丽莉毛明策孙娴陕西省气候中心陕西省西安市710015 广州热带海洋气象研究所广东省广州市510080

介绍了气象站电线积冰观测资料和观冰站导线覆冰观测资料的获取方法以及积冰物理模型,论证了气象站电线积冰观测与输电线路覆冰观测的等效性。利用皮尔逊Ⅲ型分布理论计算了陕西省50a一遇电线积冰厚度,指出该积冰厚度与1月份的平均风速... 详细信息

介绍了气象站电线积冰观测资料和观冰站导线覆冰观测资料的获取方法以及积冰物理模型,论证了气象站电线积冰观测与输电线路覆冰观测的等效性。利用皮尔逊Ⅲ型分布理论计算了陕西省50a一遇电线积冰厚度,指出该积冰厚度与1月份的平均风速、平均降水量和海拔分别存在显著的线性关系,并存在更为显著的2次多项式关系。利用冰厚与三者的2次多项式关系分别拟合陕西省不同地区的冰厚,取3个结果的平均值作为最终冰厚,并以此对陕西省进行冰区划分。

关键词：电线积冰积冰厚度冰区划分

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近百年来关中平原旱涝振荡多尺度分析

水土保持研究 2010年第3期17卷 40-43页

作者：毛明策陕西省气候中心西安710014

结合西安旱涝等级和关中平原洪涝记录,利用经验模态分解方法(EMD),对西安标准SPI降水指数进行分析,研究了1926-2008年西安标准化降水指数值(SPI)对于关中平原旱涝事件的敏感性。结果表明:西安SPI序列所反映的近百年来旱涝事件与洪涝记... 详细信息

结合西安旱涝等级和关中平原洪涝记录,利用经验模态分解方法(EMD),对西安标准SPI降水指数进行分析,研究了1926-2008年西安标准化降水指数值(SPI)对于关中平原旱涝事件的敏感性。结果表明:西安SPI序列所反映的近百年来旱涝事件与洪涝记录、旱涝等级间相互印证很好,西安SPI指数对关中平原的旱涝年很敏感。西安SPI振荡呈现出多时间尺度特征,主要变化为3～5a和年代际的振荡。3～5a体现关中平原的洪涝灾害平均特征,旱涝经历了"剧烈-和缓-剧烈"的变化,当前正在波幅较强时期,旱涝变率增大。SPI呈现了"低-高-低"的年代际变化,体现了关中平原经历了"旱-涝-旱"交替变化,当前正处于较为干旱的时期,具有变湿的趋势,但不显著。

关键词：关中平原旱涝振荡标准化降水指数经验模态分解

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黄土高原节水农业专家系统的研制

黄土高原节水农业专家系统的研制

作者：毛明策西北农林科技大学

学位级别：硕士

为了提高黄土高原地区农业水资源利用率和利用效率，发展节水农业生产，利用人工智能技术，建立黄土高原节水农业专家系统。系统主要由小麦覆盖节水栽培子系统、节水型小麦施肥推荐技术子系统、种植制度推荐子系统、化学节水子系统和旱... 详细信息

为了提高黄土高原地区农业水资源利用率和利用效率，发展节水农业生产，利用人工智能技术，建立黄土高原节水农业专家系统。系统主要由小麦覆盖节水栽培子系统、节水型小麦施肥推荐技术子系统、种植制度推荐子系统、化学节水子系统和旱地小麦品种选择子系统等组成，包括16个数据库(库内记录超过500条)、9个规则库(知识条目超过1000条)。系统开发基于PAID平台和网络运行环境，采用模块化设计思想开发。在对黄土高原地区小麦覆盖栽培知识归纳的基础上，形成了推荐小麦覆盖栽培方法选择的规则和系统流程。子系统由专家推荐模块、实例查询模块、地膜用量模块、常见问题和常用机械模块组成;系统采用了基于权重规则、基于产生式规则和基于模型的知识表示方法;建立空间分辨率为乡(镇)的黄土高原部分地区的小麦地膜试验数据库;给出了地膜用量的计算模型，适用于不规则田块地膜用量的估算。利用肥料定位试验资料，提出了适合黄土高原农业生产的冬小麦施肥推荐技术体系。系统采用前一年的底墒作为后一年产量的限制因子，建立了底墒与产量的回归方程，利用统计规律保证利用此方程对产量上限的预测达到95％的置信度，以此减少用户定产时出现不符合事实的机会，提高了施肥推荐与实际生产符合的程度;建立了黄土高原区产量效应模型数据库，增强了系统的预测能力;采用了两种肥料分配方案，便于不同的生产者进行选择。采用了面向对象的知识表示方法，建立了黄土高原地区种植制度设计专家系统，系统以热量(生育期)和降水作为具体地区种植制度可行与否的判断参数。建立了四个对象类：作物对象类、区域对象类、控制条对象类、工作区对象类;对象由其属性管理，对象间参数传递由消息来完成，较好的实现了系统的模块化。总结了常用化学节水制剂的研究成果和应用经验，建立了化学节水子系统。采用产生式规则表示方法，根据植物种类、生长发育时期及土壤因素来确定化学制剂的种类，并推荐使用技术;集成了化学保水剂的试验结果实例，方便用户选择。收集和分析由权威部门发布的早地小麦品种说明，建立了黄土高原小麦品种选择专家系统。分析了具有相对固定格式和术语的知识源，设计了适用于这类知识源的电子文本知识挖掘的步骤，即：关键词过滤—截词—专家确认;形成了专业用语的标准化表和标准词赋值表，增强了系统的知识获取能力，减轻了专家系统的知识系统维护。

关键词：节水农业知识库构建专家系统黄土高原

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陕西主要城市新旧暴雨强度误差变化特征

陕西水利 2023年第1期 62-65页

作者：毛明策吴素良雷杨娜陕西省气候中心陕西西安710014

为了适应城市暴雨强度增强的事实,修编了陕西部分城市的暴雨强度公式。比较新公式与1980年代公式发现:早期公式与当前实况误差大于规范要求的限值,表明观测资料长度对暴雨强度公式与实况强度之间的误差有很大影响;早期公式暴雨强度低于... 详细信息

为了适应城市暴雨强度增强的事实,修编了陕西部分城市的暴雨强度公式。比较新公式与1980年代公式发现:早期公式与当前实况误差大于规范要求的限值,表明观测资料长度对暴雨强度公式与实况强度之间的误差有很大影响;早期公式暴雨强度低于当前值,因此当前仍使用早期暴雨强度公式会降低设计和建设标准,这也是造成城市积水和洪涝灾害的重要原因。西安4个年代暴雨强度公式的误差表明,随着暴雨强度变化更新城市暴雨强度公式是较为合理的选择。

关键词：暴雨强度公式气候变化修编城市积水灾害

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宝鸡市大气环境容量计算及控制对策研究

干旱区资源与环境 2013年第11期27卷 142-147页

作者：陈洁李文慧牛姗姗毛明策陕西省环境科学研究院西安710069 陕西省气象科学研究所西安710015

以修正A值法估算宝鸡市大气环境容量,为宝鸡市大气总量控制提供科学依据。以箱模型为基本模型,利用陕西省气象台整编的1961-2008年气象资料,推导出的宏观总量控制修正A值法,宝鸡各市县A值小于国标A值。在新空气质量标准的要求下,咸阳市... 详细信息

以修正A值法估算宝鸡市大气环境容量,为宝鸡市大气总量控制提供科学依据。以箱模型为基本模型,利用陕西省气象台整编的1961-2008年气象资料,推导出的宏观总量控制修正A值法,宝鸡各市县A值小于国标A值。在新空气质量标准的要求下,咸阳市SO2、NOx、PM10环境容量分别为15.28×104t/a、8.76×104t/a和14.41×104t/a。为了保证各分区的环境质量,中架点源排放量与低源排放量之和应小于各分区容量,结果表明应加强对各区县中架点源与低架源的NOx控制,重点控制水泥行业和机动车的NOx排放。从整个宝鸡市的总体污染物排放来看,SO2还有剩余容量10.177×104t/a,NOx还有剩余容量1.694×104t/a。

关键词：大气环境容量箱模型修正A值法剩余容量排放控制

2022年北京冬季奥运会人工造雪气象条件初步研究

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气候变化研究进展 2018年第6期14卷 547-552页

作者：毛明策王琦田亮陕西省气候中心西安710014

利用北京和张家口地区气象站建站至2016年历年11月至次年3月气象资料,研究2022年北京冬奥会人工造雪地面气象条件,结果表明:降水相态与地面气温(T)和相对湿度线性组合关系密切,通过计算不同温度对应降水相态频率,发现北京T≤-0.2℃,张... 详细信息

利用北京和张家口地区气象站建站至2016年历年11月至次年3月气象资料,研究2022年北京冬奥会人工造雪地面气象条件,结果表明:降水相态与地面气温(T)和相对湿度线性组合关系密切,通过计算不同温度对应降水相态频率,发现北京T≤-0.2℃,张家口市T≤-0.8℃时,降水相态为雪的频率≥95%;估算了冬奥会和残奥会举办地区域自动气象站2014—2016年赛事期间可造雪时数,发现冬奥期间造雪时数较为充足,残奥期间造雪时数较少,可以采用造雪和储雪结合保证赛事用雪。

关键词：人工造雪气温相对湿度可造雪时数 2022年北京冬季奥运会

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渭河流域近40a来汛期降水特征分析

人民黄河 2010年第12期32卷 64-65页

作者：毛明策王琦陕西省气候中心陕西西安710014

将渭河流域划分为6个预测区,对各气象站历年汛期降水量进行了聚类分析。结果表明:渭河流域除六盘山分区外,各分区的波动主周期约为3 a;渭河流域下游主河道水文站流量周期与各分区及整个流域的降水周期匹配较好,表明渭河径流对于降水的... 详细信息

将渭河流域划分为6个预测区,对各气象站历年汛期降水量进行了聚类分析。结果表明:渭河流域除六盘山分区外,各分区的波动主周期约为3 a;渭河流域下游主河道水文站流量周期与各分区及整个流域的降水周期匹配较好,表明渭河径流对于降水的变化很敏感;各分区降水周期一致,相位同步,与洪涝灾害的周期也较为一致,说明流域或者多个分区共同发生降水是渭河发生洪涝的重要原因。

关键词： IMF EMD分解降水特征汛期渭河流域

1971-2018年陕西省人体舒适度日数时空变化特征

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气象与环境学报 2022年第2期38卷 89-96页

作者：雷杨娜毛明策李明张侠陕西省气候中心陕西西安710014

根据1971—2018年陕西省94个气象观测站逐日气象资料,采用线性倾向率、累积距平、小波分析和EOF分析等方法,对陕西省人体舒适度日数时空变化特征进行了统计分析。结果表明:陕西全省大部分时间体感状态为从冷到舒适,日数占85.2%;体感状... 详细信息

根据1971—2018年陕西省94个气象观测站逐日气象资料,采用线性倾向率、累积距平、小波分析和EOF分析等方法,对陕西省人体舒适度日数时空变化特征进行了统计分析。结果表明:陕西全省大部分时间体感状态为从冷到舒适,日数占85.2%;体感状态为暖和以上日数较少,无炎热和酷热天气。1981—2018年陕西省平均人体舒适日数为132 d,呈显著增多趋势,线性倾向率为0.524 d·a^(-1),四季中春、夏两季人体舒适日数增加最为显著。人体舒适日数存在准4 a和准8 a的振荡周期,滑动T检验表明陕西省及三个地区的人体舒适日数均在1997年左右发生了明显的突变。陕西全省3—11月均存在舒适日,舒适日数主要分布在5—9月,陕北7—8月舒适日数较多,陕西中部6—8月舒适日数较多,陕西南部6—9月舒适日数较多。年人体舒适日数呈现南多北少的空间分布特征,陕南汉中和安康地区最多。EOF分析结果显示,年均人体舒适日数异常分布在全省存在一致性。倾向率空间分布表明陕西全省80%的地区人体舒适日数均呈增长趋势,仅榆林北部、延安北部和安康东部11个区县人体舒适日数呈减少趋势。陕西全省不舒适日数变化呈显著减少趋势,倾向率为-0.548 d·a^(-1),其中冷不舒适日数减少显著。陕西省人体不舒适主要表现为冷不舒适,主要集中在陕北西北部、南部山区和中部的太白和华山两个高山区;人体热不舒适主要分布在在陕南的汉中和安康地区及关中的西安地区,且日数很少。

关键词：人体舒适日数小波分析 EOF分析