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强对流天气的雷达回波分析与预报

气象 1998年第10期24卷 34-37页

作者：邵本军黑龙江省伊春市气象局

利用７１１雷达做短时预报的关键是对雷达回波的正确判别。根据观测资料及短时预报经验，并依据本地的特殊地形及气候特征，着重分析了强对流雷达回波的形状特征并引进了能量天气学的方法，以得出具有可操作性的简明判据。

关键词：中尺度雷达回波强对流天气天气预报

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强对流天气形势聚类分析中SOM方法应用

气象科技 2015年第2期43卷 244-249页

作者：闵晶晶邓长菊曹晓钟刘还珠王式功北京市气象服务中心北京100089 中国气象局气象探测中心北京100081 国家气象中心北京100081 兰州大学大气科学学院兰州730000

利用2001—2008年5—9月京津冀地区175个气象站危险天气报、灾情报告及NCEP 1°×1°再分析资料,采用自组织特征映射方法(SOM)对该地区5—9月的天气形势进行客观聚类分型,并对各型的环流特征及其主要造成的强对流天气类型进行分析。结... 详细信息

利用2001—2008年5—9月京津冀地区175个气象站危险天气报、灾情报告及NCEP 1°×1°再分析资料,采用自组织特征映射方法(SOM)对该地区5—9月的天气形势进行客观聚类分型,并对各型的环流特征及其主要造成的强对流天气类型进行分析。结果表明:1天气形势主要有4类:以短时强降水为主的暖湿切变型,主要出现在7、8月;以冰雹天气为主伴随短时强降水和雷暴大风的冷涡型,主要出现在6、7月;以雷暴大风为主的西北气流型,主要出现在5月;以雷暴大风和短时强降水为主的西风槽型,主要是出现在6、9月。2暖湿切变型主要特征是低层为暖湿气流和充足的水汽输送、中层为西风气流;冷涡型中高层有较强偏北气流的干冷空气侵入和低层有较好的水汽条件;西北气流型中高层有强烈的干冷空气侵入和强垂直风切变;西风槽型的动力、热力条件都较弱。3西北气流型和冷涡型出现强对流天气的频率最高,达65%以上,暖湿切变型次之,西风槽型最低。

关键词： SOM方法强对流天气天气形势聚类分析

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强对流天气矿业安防预警节点研究

矿业研究与开发 2018年第9期38卷 113-117页

作者：万雪芬吴乐军崔剑计算机学院/河北省物联网监控工程技术研究中心华北科技学院河北廊坊市065201 中海油田服务股份有限公司河北廊坊市065201 工程训练中心北京航空航天大学北京100083

在中小尺度天气系统内发生的强对流天气对矿业生产会带来较大的不利影响。强对流天气往往具有突发性与随机性的特点。为了满足偏远地区、海外矿区、海上钻井平台等处对强对流天气速测速防的需求,基于负3h气压变及闪电阈值距离模型,并结... 详细信息

在中小尺度天气系统内发生的强对流天气对矿业生产会带来较大的不利影响。强对流天气往往具有突发性与随机性的特点。为了满足偏远地区、海外矿区、海上钻井平台等处对强对流天气速测速防的需求,基于负3h气压变及闪电阈值距离模型,并结合可编程片上系统技术及面向下一代物联网的LoRa低功耗广域网技术,提出了一种适用于强对流天气辅助预警的矿业安防预警节点。节点具有结构集成度高、工作可靠、成本低廉、易于布设等优点,可望为相关领域的安全管理提供有效的技术手段。

关键词：强对流天气预警可编程片上系统 LoRa 安监物联网

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强对流天气监测短时预报系统

气象 1996年第8期22卷 20-23页

作者：纪英惠伍星赞周彪尹新怀湖南省气象台

作者在前３年研究和试验的基础上，研制了一套适合湖南实际情况的较完善的准客观强对流天气监测短时预报系统。它包括图形图象显示。

关键词：强对流天气短时预报预报系统

强对流天气频繁气象灾害损失较重——2005年5月

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气象 2005年第8期31卷 94-95页

作者：肖风劲国家气候中心北京100081

5月份，全国平均气温为15．6℃，较常年同期略偏高；全国平均降水量为80．6mm，较常年同期偏多13．5mm。本月暴雨、大风冰雹、雷暴等强对流天气发生较频繁，部分地区损失严重。北方地区出现大范围明显降水过程，旱情得到有效缓解。云南... 详细信息

5月份，全国平均气温为15．6℃，较常年同期略偏高；全国平均降水量为80．6mm，较常年同期偏多13．5mm。本月暴雨、大风冰雹、雷暴等强对流天气发生较频繁，部分地区损失严重。北方地区出现大范围明显降水过程，旱情得到有效缓解。云南大部高温少雨，旱情发展。

关键词：强对流天气 2005年灾害损失气象平均降水量平均气温部分地区降水过程北方地区

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强对流天气下空域扇区容量评估技术研究

强对流天气下空域扇区容量评估技术研究

作者：孙聪华北理工大学

学位级别：硕士

随着民航交通运输业的快速发展,空中交通拥堵问题日趋严重,一旦受到强对流天气的影响将导致航班延误,加剧空中交通的拥堵态势。空中交通流量管理是缓解拥堵的重要手段,而空域扇区容量评估是流量管理的基础,准确的容量评估是提升流量管... 详细信息

随着民航交通运输业的快速发展,空中交通拥堵问题日趋严重,一旦受到强对流天气的影响将导致航班延误,加剧空中交通的拥堵态势。空中交通流量管理是缓解拥堵的重要手段,而空域扇区容量评估是流量管理的基础,准确的容量评估是提升流量管理效能的重要因素。强对流天气下空域扇区容量的精准评估,对提升航班运行效率,缓解空域拥堵具有重要意义。首先,根据强对流天气对空中交通的影响程度划分天气等级,构建坐标排序Graham-scan模型,解决了因大量扫描离散点而增加复杂度的问题,并提出时率度指标,评估飞行受限区划设的速率性和准确性,实例研究表明:基于坐标排序Graham-scan算法较Graham-scan算法飞行受限区划设速度提升了3%。其次,在飞行受限区划设的基础上,引入风险概率,建立改进天气影响交通流指数模型,解决了扇区容量评估不确定性的问题。剖析强对流天气影响空域扇区容量因素,构建容量评估指标体系。通过改进BP神经网络权值和阈值,构建了遗传算法优化BP神经网络的扇区容量评估模型,提高了容量评估的精度。最后,以某空域扇区为例进行实例验证。结果表明:改进天气影响交通流指数方法适用于评估小批量样本数据,饱和状态下的扇区容量,计算较为简便。遗传算法优化BP神经网络方法,提高空域扇区容量评估准确率达90%,所需数据量较大,计算原理及过程较复杂。图29幅;表16个;参67篇。

关键词：强对流天气飞行受限区容量评估

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强对流天气下机场终端区容量评估方法研究

强对流天气下机场终端区容量评估方法研究

作者：赵志中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着我国民航运输业的不断发展,行业对空域的精细化管理提出了更高的要求。在影响航空运行的天气中,强对流天气是一种常见的影响因素。科学、准确地评估对流天气影响下的机场终端区容量,有助于空中交通流量管理部门制定精准的流量管理措... 详细信息

随着我国民航运输业的不断发展,行业对空域的精细化管理提出了更高的要求。在影响航空运行的天气中,强对流天气是一种常见的影响因素。科学、准确地评估对流天气影响下的机场终端区容量,有助于空中交通流量管理部门制定精准的流量管理措施,减少不必要的航班延误并降低管制员工作负荷。本文结合终端区空域结构和对流天气特征,开展了强对流天气对终端区容量的影响量化分析,主要工作如下::1)首先对终端区空域结构、交通流特征、终端区内管制过程以及终端区容量的相关概念进行介绍。分析了强对流天气对终端区空域、走廊以及主要进离场点的影响,利用机场气象雷达回波数据实现对回波图像的读取并提取相应等级危险天气区域,通过改进Graham-scan算法研究了强对流天气避让区的划设。2)从终端区的运行特点出发,综合考虑终端区航线结构、航段长度、飞行速度、移交间隔等因素,建立了进离场航线网络流模型,并在此基础上利用最大流最小割理论建立了终端区理论容量模型。利用交叉点容量模型进行修正,得到修正后的终端区理论容量。接着将天气因素加入终端区网络,利用天气影响交通指数和航段可用率判断某进离场航段受天气影响程度,采取合理绕飞危险天气措施。提出基于管制员工作负荷的绕飞航段容量评估方法,计算绕飞航段所能服务的最大航空器数量,即为新航段容量,对原航段加以修正得到强对流天气下终端区容量。3)以西安终端区为例,验证了该评估模型的可行性。结合西安终端区实际情况建立西安终端区进离场航线网络流模型,计算理论容量并利用交叉点容量计算模型进行修正;根据一次强对流天气过程的机场气象雷达数据分析了此次对流天气特点,并完成飞行受限区划设;计算航段可用率和天气影响交通指数分析西安终端区进离场航线可用率和偏航余度,得到合理的绕飞路径;计算绕飞航段容量,对原航段理论容量修正得到强对流天气下西安终端区容量。验证结果表明,理论容量评估结果处于西安终端区实际运行高峰小时容量的105%-110%之间,强对流天气下评估结果与实际运行数据变化趋势相符,对于实际管制运行具有重要指导意义。

关键词：空中交通管理强对流天气终端区容量评估

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京津地区一次强对流天气的初生预警技术研究

北京大学学报（自然科学版） 2012年第1期48卷 42-46页

作者：刘京华王彬韩雷王洪庆中国海洋大学信息科学与工程学院青岛266100 国家气象信息中心北京100081 北京大学物理学院大气与海洋科学系北京100871

基于日本MTSAT卫星数据,在Mecikalski等提出的8个指标计分统计方法的基础上,对京津地区的一次强对流天气过程的初生(CI)进行预警试验,并根据试验结果修改了部分指标的阈值。试验表明,经过阈值的适当修改,该方法可以有效地对京津地区的... 详细信息

基于日本MTSAT卫星数据,在Mecikalski等提出的8个指标计分统计方法的基础上,对京津地区的一次强对流天气过程的初生(CI)进行预警试验,并根据试验结果修改了部分指标的阈值。试验表明,经过阈值的适当修改,该方法可以有效地对京津地区的强对流初生提前30分钟进行预警。另外,使用主成分分析(PCA)方法,验证了8个指标中的每一个指标对于预警CI都有重要的作用。

关键词：强对流天气对流初生主成份分析(PCA)

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广东前汛期强对流天气分类流型及物理量阈值

自然灾害学报 2016年第3期25卷 166-175页

作者：伍志方庞古乾郭春迓叶爱芬广东省气象台广东广州10080 广东省气候中心广东广州10080 中国气象局热带海洋气象研究所广东广州10080

本文利用常规高空、地面和自动站观测资料,对2004-2013年广东前汛期分类强对流天气的影响系统及其位置和动态的详细分析和比较,归纳总结了不同类型强对流天气与影响系统之间的有机联系和显著区别,结果表明:大范围短时强降水大部分在高... 详细信息

本文利用常规高空、地面和自动站观测资料,对2004-2013年广东前汛期分类强对流天气的影响系统及其位置和动态的详细分析和比较,归纳总结了不同类型强对流天气与影响系统之间的有机联系和显著区别,结果表明:大范围短时强降水大部分在高空槽影响下伴有纬向型切变线和低空急流,而区域性短时强降水更依赖于地面低槽的发展;大范围混合强对流天气多数与径向型切变线密切相关,低槽发展所带来的不稳定能量积蓄和冷锋的触发易使对流天气更强烈发展。建立了不同类型强对流天气的流型,总结了各流型天气系统特点和简化物理量指标及阈值,为今后广东强对流天气分析和分类预报提供了明确的思路和参考依据。

关键词：强对流天气分类流型物理量