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基于卡尔曼滤波的复杂地形WRF模式预报风速订正

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基于卡尔曼滤波的复杂地形WRF模式预报风速订正

作者：黄凤新南京信息工程大学

学位级别：硕士

风能资源是世界各国大力发展的清洁能源之一,而风力发电是风能利用的重要手段,因此,准确的风能预报可以有效地提高风电功率的预测水平,从而提高风电场的有效出力,对电网稳定运行提供有力保障。本项研究利用测风塔观测资料,分析了五种典... 详细信息

风能资源是世界各国大力发展的清洁能源之一,而风力发电是风能利用的重要手段,因此,准确的风能预报可以有效地提高风电功率的预测水平,从而提高风电场的有效出力,对电网稳定运行提供有力保障。本项研究利用测风塔观测资料,分析了五种典型复杂地形下的风能资源时空分布特征,并在此基础上对中尺度WRF模式模拟的五种典型复杂地形的风场进行了卡尔曼滤波订正。主要研究结论如下： (1)5种典型复杂地形中,内蒙古各高度处的风速最大,新疆的次大,江西的最小。但由于受拔海高度的影响,新疆风能密度最大(海拔仅263m),风能资源最丰富;内蒙古次之(海拔1520m);江西最少。各典型复杂地形下的风向明显受地形、季节与大气环流的影响。 (2)采用卡尔曼滤波方法对WRF模式模拟风速进行订正,订正后的风速与观测风速更为接近,均方根误差、相对均方根误差、平均绝对误差和相对平均绝对误差明显减小,订正效果显著。 (3)当WRF模式模拟结果误差越大,预报结果越不理想时,卡尔曼滤波的订正效果越好,订正后误差减小幅度越大,主要原因是是卡尔曼滤波具有优良的跟踪性。 (4)在新疆阿拉山口风区和山东威海风区,采用MRF和MYJ两种边界层参数化方案的模拟结果十分近似;在内蒙古乌拉特风区和江西鄱阳湖风区,MRF方案的模拟结果明显优于MYJ方案的模拟结果。因此,不同地形的风场模拟,应选择不同的WRF模式边界层参数化方案。 (5)不同区域的气候特点和大气环流特征、天气形势,都会对不同复杂地形下的WRF模式模拟效果产生不同的影响,不同季节也会影响模式的模拟效果。卡尔曼滤波能够利用状态方程和测量方程组成的线性随机系统的状态空间模型进行描述,并按线性无偏差最小均方差估计准则,采用递推算法对状态变量做出最佳估计,从而滤掉不同气候特点、大气环流特征和天气形势带来的噪声,得到最佳估计。同时加入极值处理,使订正结果与观测数据更为接近,订正效果更好

关键词：复杂地形 WRF模式边界层方案卡尔曼滤波风速订正

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中国3个典型地区风能长期变化特征研究

可再生能源 2015年第12期33卷 1853-1860页

作者：赵坤江滢李存斌武健黄凤新华北电力大学经济与管理学院北京102206 国华能源投资有限公司北京100007 中国气象局风能太阳能资源中心北京100081 中国气象局公共气象服务中心北京100081

通过对风电场测风塔近5年风速和周边气象站近40年风速的变化趋势、周期特征分析研究发现：1过去40多年（1972~2013年）黑龙江富裕、山东荣成和内蒙古巴盟3个典型地区年平均风速均呈明显减小的变化趋势;2平均风速的减小,有可能减小风电... 详细信息

通过对风电场测风塔近5年风速和周边气象站近40年风速的变化趋势、周期特征分析研究发现：1过去40多年（1972~2013年）黑龙江富裕、山东荣成和内蒙古巴盟3个典型地区年平均风速均呈明显减小的变化趋势;2平均风速的减小,有可能减小风电场可利用小时数,降低总有效功率和发电量;3黑龙江富裕平均风速存在较突出的准14年周期特征,山东荣成存在准16年和准30年周期特征,内蒙古巴盟的准3~4年周期信号比较突出,同时存在准14年和准30年周期特征;4每个典型地区平均风速都存在较明显低频准周期和高频准周期,但不同地区准周期特征不尽相同,各种周期的叠加形成该地区的风速年景。在进行风力发电年度考核时,如能考虑到周期特征将更符合自然的变化特征。文章将气候变化情景模拟成果应用于风能资源开发利用研究,对3个典型区域风电开发中的规划选址、风能评估、风险分析等起到很好的指导作用和科学支撑。

关键词：典型地区风能情景模拟周期特征研究

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小学语文阅读方法指导贵在授人以渔

广西教育 2009年第25期 15-16页

作者：黄凤新宜州市北牙瑶族乡黄龙小学

古语云：“授人以鱼，仅供一饭之需；授人以渔，则终身受用无穷。”这句话的含义是与其给他现成的鱼，不如教会他捕鱼的方法。小学语文阅读教学同样如此，教师不仅要授之以鱼，更要授之以渔。那么，教师如何在课堂教学中对学生进行认识... 详细信息

古语云：“授人以鱼，仅供一饭之需；授人以渔，则终身受用无穷。”这句话的含义是与其给他现成的鱼，不如教会他捕鱼的方法。小学语文阅读教学同样如此，教师不仅要授之以鱼，更要授之以渔。那么，教师如何在课堂教学中对学生进行认识学习规律的引导和掌握学习方法的指导，并在阅读教学中进行阅读方法（即学法）的指导呢？

关键词：阅读方法指导授之以渔小学语文语文阅读教学学习方法学习规律课堂教学捕鱼

同舟关爱之家服务在艾滋病随访管理及关怀救助中的应用研究

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中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2023年第8期 1-4页

作者：黄凤新柳州市潭中人民医院广西柳州545007 柳州市柳南区柳石街道社区卫生服务中心广西柳州545007

研究艾滋病(AIDS)随访管理及关怀救助中应用同舟关爱之家服务的影响。方法将我院2020年05月至 2022年05月期间纳入的AIDS患者(n=98,例),回顾性分析将患者分成两组,2020年05月-2021年04月期间纳入的患者为常规组(n=49,例,行常规医疗服务... 详细信息

研究艾滋病(AIDS)随访管理及关怀救助中应用同舟关爱之家服务的影响。方法将我院2020年05月至 2022年05月期间纳入的AIDS患者(n=98,例),回顾性分析将患者分成两组,2020年05月-2021年04月期间纳入的患者为常规组(n=49,例,行常规医疗服务),2021年05月-2022年05月期间纳入的患者为关爱组(n=49,例,行同舟关爱之家服务),将生活质量(SF-36)、依从性对比。结果干预前,SF-36的评分关爱组和常规组无差异(P>0.05),干预后,关爱组的SF-36评分高于常规组(P<0.05);关爱组依从性提高(P<0.05)。结论同舟关爱之家服务应用于AIDS随访管理及关怀救助中,患者的生活质量多方面提高,依从性改善,从各方面来看都值得推广。

关键词：艾滋病随访管理关怀救助同舟关爱之家服务

中韩学者关于明朝与高丽政治关系的研究成果综述

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东北亚研究论丛（长师大） 2009年第1期 30-35页

作者：玄花黄凤新长春师范学院东北亚研究所吉林大学出版社

明朝与高丽的政治关系研究日益受到学界的重视,中韩两国学者围绕这一问题展开了研究,对这一问题的基本史实进行扎实的梳理,并取得了丰富的成果。在明与高丽政治关系发展的分期方面,两国学者存在不同看法;在外交政策方面,两国学者分别从... 详细信息

明朝与高丽的政治关系研究日益受到学界的重视,中韩两国学者围绕这一问题展开了研究,对这一问题的基本史实进行扎实的梳理,并取得了丰富的成果。在明与高丽政治关系发展的分期方面,两国学者存在不同看法;在外交政策方面,两国学者分别从明朝对高丽的决策、高丽对明朝的决策两个角度进行研究,互为映衬,取得了积极的效果。

关键词：明朝高丽政治关系

鱼眼影像技术反演植被冠层结构参数的研究进展

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南京气象学院学报 2008年第1期31卷 139-144页

作者：姚克敏胡凝吕川根黄凤新南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 江苏省农业科学研究院粮食作物研究所江苏南京210014

快速、可靠、精确的评估植被冠层结构参数在大气—植被相互作用的研究中起着举足轻重的作用。从冠层结构参数的反演原理、冠层间隙度的提取、冠层结构的反演模型和丛生指数3个方面论述了冠层结构参数即叶面积指数(LAI,leaf area index)... 详细信息

快速、可靠、精确的评估植被冠层结构参数在大气—植被相互作用的研究中起着举足轻重的作用。从冠层结构参数的反演原理、冠层间隙度的提取、冠层结构的反演模型和丛生指数3个方面论述了冠层结构参数即叶面积指数(LAI,leaf area index)和叶倾角分布(LAD,leaf angle distribu-tion)的反演方法,并从鱼眼像片的采集、分析和模型的假设等方面分析影响冠层结构参数反演精度的原因,指出未来鱼眼影像技术虽然是LAI和LAD间接测量的理想手段,但是受观测环境、相机光学特性和冠层本身的影响,反演结果需要通过验证来消除不确定因素。

关键词：植被鱼眼影像冠层结构冠层间隙度丛生指数

2003年江苏省小麦赤霉病大流行的天气条件分析

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中国农学通报 2009年第23期25卷 370-374页

作者：刘寿东王恩眷郭安红黄凤新南京信息工程大学南京210044 国家气象中心北京100081

为揭示小麦赤霉病大流行的天气学原因,分析了2003年江苏省小麦赤霉病大流行期间的气象条件和天气形势。结果表明:(1)春季多次出现连阴雨天气过程,小麦抽穗开花期多雨、高湿、寡照是造成2003年江苏省小麦赤霉病大流行的气象原因。(2)500 ... 详细信息

为揭示小麦赤霉病大流行的天气学原因,分析了2003年江苏省小麦赤霉病大流行期间的气象条件和天气形势。结果表明:(1)春季多次出现连阴雨天气过程,小麦抽穗开花期多雨、高湿、寡照是造成2003年江苏省小麦赤霉病大流行的气象原因。(2)500 hpa欧亚阻高型、北方大低涡型和北脊两槽型稳定环流形势的交替出现,700 hpa切变线的存在,地面准静止锋在长江流域的摆动,850 hpa西南暖湿气流的水汽输送、中低层水汽的辐合上升、冷暖气流交汇对潜能释放的促进,导致了2003年江苏省小麦抽穗开花期4次连阴雨天气过程的发生。研究结果可为小麦赤霉病发生的中短期潜势预报提供依据。

关键词：小麦赤霉病大流行连阴雨天气形势

线性滚动极值处理方法对数值模拟风速的订正研究

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热带气象学报 2013年第4期29卷 681-686页

作者：祝赢柳艳香程兴宏宋丽莉黄凤新武汉中心气象台湖北武汉430074 中国气象局公共气象服务中心北京100081

为了进一步提高WRF模式对风速预报的准确性,以我国某风电场01#测风塔2007年5月和11月的数据为例,通过线性回归方法并结合滚动和极值处理技术,对WRF模式模拟风速进行了订正。结果表明,直接使用线性回归方法对于模拟风速的订正无明显效果... 详细信息

为了进一步提高WRF模式对风速预报的准确性,以我国某风电场01#测风塔2007年5月和11月的数据为例,通过线性回归方法并结合滚动和极值处理技术,对WRF模式模拟风速进行了订正。结果表明,直接使用线性回归方法对于模拟风速的订正无明显效果;采用滚动技术的线性回归订正效果与步长有关,与线性回归订正相比总体上有较大改进,其中3 h步长改进更明显;相同步长,线性滚动极值处理订正较线性滚动订正相比有进一步改进,其中1 h步长线性滚动极值处理效果最优,如5月和11月订正前模拟风速的相对均方根误差(rRMSE)分别为29.274%、33.583%,订正后下降为14.714%、14.493%。订正后精度明显提高,更接近实况风速,线性滚动极值处理订正方法能够较好订正模式模拟风速,有效提高风速预报准确率。

关键词：线性滚动极值处理模拟风速风速订正

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从中华真地蟞壳中提取甲壳素的实验研究

河池师范高等专科学校学报 2001年第4期21卷 66-68页

作者：黄映恒黄凤新韦华标韦小高河池师专化生系广西宜州546300

甲壳素是广泛存在于自然界的一种天然高分子材料。

关键词：中华真地鳖甲壳素提取天然高分子材料工艺条件