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宁波和舟山双偏振雷达对估测台风降水的对比评估

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：汪冬冬吴福浪陈生沃伟峰钱燕珍李云宁波市气象局宁波市气象台院士工作站中国民用航空宁波空中交通管理站中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃省遥感重点实验室中国科学院黑河遥感试验研究站宁波市海曙区气象局

【目的】为评估双偏振雷达定量降水估测（QPE）产品的区域适用性，【方法】以地面雨量站小时降水数据为基准，利用相关系数（CC）、相对偏差（RB）、均方根误差（RMSE）以及分级评分指标等方法，定量评估宁波、舟山的雷达QPE产品在2019... 详细信息

【目的】为评估双偏振雷达定量降水估测（QPE）产品的区域适用性，【方法】以地面雨量站小时降水数据为基准，利用相关系数（CC）、相对偏差（RB）、均方根误差（RMSE）以及分级评分指标等方法，定量评估宁波、舟山的雷达QPE产品在2019—2022年期间6次台风（“利奇马”、“米娜”、“黑格比”、“烟花”、“灿都”、“梅花”）过程的准确度。【结果】结果显示：（1）宁波雷达对“黑格比”、“烟花”、“灿都”期间降水低估严重，RB值最低达到-71.56%，而对“梅花”期间的各个评估指标表现最好。舟山雷达在6个台风期间总体以低估为主，但没有出现类似宁波雷达严重低估的现象。（2）两个雷达QPE产品在台风期间的小时降水表现很好，CC均在0.80以上，RMSE均在1.93mm以下。（3）随着雨强的增大，两个雷达对台风雨量的估测能力逐渐下降。舟山雷达QPE容易低估4mm/h以上的降水过程。宁波雷达QPE的水平参差较明显，先高估“利奇马”、“米娜”期间4mm/h以上降水率的降水，然后低估“黑格比”、“烟花”、“灿都”期间的所有降水过程，但在“梅花”期间的表现基本与实况吻合。【结论】总体上，宁波和舟山雷达基本可以估测出台风期间的雨量分布，但两个雷达QPE产品表现差异较大，宁波雷达QPE产品在台风期间稳定性表现比舟山雷达更差。业务系统的QPE算法在宁波和舟山地区可能需本地化改进。

关键词：雷达QPE 定量评估台风降水宁波和舟山雷达降雨雨强气候变化台风

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浙江安吉气候生态产品总值探索和评估

气候变化研究进展 2024年

作者：翟晓瑶王阔李正泉宋超辉方贺姚霞张含郁珍艳徐婵婵 1.湖州市南浔区气象局 2.浙江省气候中心 3.衢州市衢江区气象局 4.湖州市安吉县气象局 5.宁波市北仑区气象局湖州市南浔区气象局浙江省气候中心衢州市衢江区气象局湖州市安吉县气象局宁波市北仑区气象局

本研究探索构建气候生态产品价值核算体系，以浙江安吉为例从气候资源开发价值、气候调节服务价值、气候固碳释氧价值、气候文旅附加值四大类目核算安吉县气候生态经济价值量和功能量。结果显示，安吉县2022年气候生态产品总值为259.08... 详细信息

本研究探索构建气候生态产品价值核算体系，以浙江安吉为例从气候资源开发价值、气候调节服务价值、气候固碳释氧价值、气候文旅附加值四大类目核算安吉县气候生态经济价值量和功能量。结果显示，安吉县2022年气候生态产品总值为259.08亿元，约占当年国内生产总值（582.37亿元）的44.49%。其中，气候资源开发价值为13.35亿元，占气候生态产品总值的5.15%；气候调节服务价值为167.11亿元，占气候生态产品总值的64.50%；气候固碳释氧价值为33.88亿元，占气候生态产品总值的13.08%；气候文旅价值为44.74亿元，占气候生态产品总值的17.27%。安吉县水能资源、风能资源和光能资源潜在开发价值丰富，总功能量为281.43亿kW?h，总值达到141.52亿元。研究表明，气候生态产品总值核算可以货币化反映安吉县的气候生态环境状态和变化，为地方绿色发展规划和适应气候变化提供评估参考。

关键词：气候生态产品总值(GEP ) 生态系统生产总值(GEP) 价值核算

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神经网络在气象领域中的应用

自然科学 2024年第3期12卷 624-634页

作者：张珂珺金旭峰牛海林吕艺影陈丹丹熊雪清宁波市气象局浙江宁波

神经网络一直是气象领域重要的研究方法之一,但是,由于数据的缺乏及相关理论不完善等因素,在实际应用中有诸多局限。近年来,随着数据资料质量的提升及深度学习研究的兴起,研究者们尝试在气象领域应用神经网络的相关方法,提高天气预报的... 详细信息

神经网络一直是气象领域重要的研究方法之一,但是,由于数据的缺乏及相关理论不完善等因素,在实际应用中有诸多局限。近年来,随着数据资料质量的提升及深度学习研究的兴起,研究者们尝试在气象领域应用神经网络的相关方法,提高天气预报的准确性,更加深入地研究天气现象背后的物理规律。本文介绍了应用于气象领域的几种常见的神经网络模型,回顾了近些年来神经网络模型在数值模式后处理、图像特征提取及天气预报三个方面的应用,并提出在以后研究中的几点期望。以目前的研究成果而言,神经网络模型可以在一定程度上弥补数值预报模式的缺陷,但是不能完全取代数值预报模式。因此,需要更加深入地尝试将数值预报模式及神经网络模型相结合,发挥两种方法的优势,共同推动气象行业的发展。

关键词：神经网络数值模式后处理图像特征提取天气预报

浙北地区多普勒雷达逆风区与风廓线雷达边界层大风提前量研究

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气候变化研究快报 2024年第2期13卷 279-287页

作者：郑梅迪王黉涂小萍吕艺影肖王星宁波市气象服务中心浙江宁波宁波市气象台浙江宁波余姚市气象局浙江余姚

浙江地区汛期雷暴大风天气多发频发,常导致经济损失和人员伤亡。为提高短临预报水平,文章利用地面自动气象站、多普勒天气雷达、风廓线雷达资料,选取2022年浙北地区雷暴大风个例,探究了雷达逆风区与边界层大风的关系并计算了地面大风的... 详细信息

浙江地区汛期雷暴大风天气多发频发,常导致经济损失和人员伤亡。为提高短临预报水平,文章利用地面自动气象站、多普勒天气雷达、风廓线雷达资料,选取2022年浙北地区雷暴大风个例,探究了雷达逆风区与边界层大风的关系并计算了地面大风的预警提前量。结果表明:多普勒天气雷达能提前探测到中低空和边界层逆风区的发生发展,较地面大风出现有平均16.9 min和11.4 min的提前量。通过2020~2022年的典型强对流大风个例分析,多普勒雷达逆风区–风廓线雷达边界层大风–自动站地面大风三者之间能形成短临预报提前量时间链,对地面雷暴大风的短临预警有指示意义。此外,2022年7月12日发生的下击暴流事件中,多普勒雷达最低仰角探测水平风场变化不明显,但风廓线雷达探测到高空风速突然增大,早于地面大风出现时间约33 min,表明风廓线雷达有利于提高下击暴流的提前预报预警能力。

关键词：逆风区边界层大风多普勒雷达风廓线雷达

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晕渲图技术在气象模式数据可视化上的应用

气象科技 2024年第3期52卷 318-329页

作者：沃伟峰王岩赵昶昱徐蓉徐迪峰浙江省宁波市气象局宁波315012 宁波市智慧气象重点实验室宁波315012 浙江省宁波市气象台院士工作站宁波315012 上海市浦东新区气象局上海200135

晕渲法根据山体阴影值的原理,利用光照角度和方向、坡度和坡向的关系来计算光通量的明暗值,利用色调的明暗来展现气象模式数据的立体感。晕渲图的着色方法是将每个格点上的明暗值作为HSV色彩模式中的明度,结合饱和度和色度获得HSV色彩值... 详细信息

晕渲法根据山体阴影值的原理,利用光照角度和方向、坡度和坡向的关系来计算光通量的明暗值,利用色调的明暗来展现气象模式数据的立体感。晕渲图的着色方法是将每个格点上的明暗值作为HSV色彩模式中的明度,结合饱和度和色度获得HSV色彩值,再通过HSV色彩模式和RGB色彩模型之间的转换,使用RGB色彩模型进行着色,实现气象模式数据彩色晕渲图的绘制。本文在气象模式数据的可视化工作中,利用晕渲图技术,实现对物理概念上与地形类似的气压、位势高度等数据的三维绘制。相比于传统的等值线填色方法,晕渲图技术能够直观表现大气形势场的立体分布,以凹凸效果表现高低值天气系统,通过坡面的陡度体现天气系统的梯度变化;能够展现数据的像素级细节,识别梯度较小的涡流扰动,显示等效地形影响,帮助气象工作者更好地解释数据,为气象模式中数据处理的改进提供参考。

关键词：晕渲图气象模式数据三维可视化 HSV模型

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宁波市奉化区气候康养适宜性分析与评价

中南农业科技 2024年第5期45卷 127-133页

作者：沈艳丁烨毅杨怡曼朱晓翠张晟宁邓琪宁波市奉化区气象局浙江宁波315500 宁波市生态环境气象中心浙江宁波315500

基于与气候康养关联较为密切的气象要素、环境要素以及部分自然人文资源,构建6个准则层,21个指标层的递阶层次评价体系,并运用模糊数学计分法对浙江省宁波市奉化区气候康养适宜性进行评价。结果表明,气候康养适宜性等级全年从高到低依... 详细信息

基于与气候康养关联较为密切的气象要素、环境要素以及部分自然人文资源,构建6个准则层,21个指标层的递阶层次评价体系,并运用模糊数学计分法对浙江省宁波市奉化区气候康养适宜性进行评价。结果表明,气候康养适宜性等级全年从高到低依次为山地气候、森林气候、平原气候、滨海气候,且山地气候、森林气候康养适宜性等级全年均在Ⅱ级及以上,其中山地气候有8个月(4—11月)、森林气候有2个月(5月、10月)康养适宜性等级达到Ⅰ级,而平原气候、滨海气候全年分别有11个月、9个月康养适宜性等级Ⅱ级及以上。

关键词：气候康养适宜性分析与评价山地气候平原气候森林气候滨海气候宁波市奉化区

基于浮标站和ERA5再分析资料的浙江沿海台风浪特征分析

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海洋技术学报 2024年第1期43卷 1-9页

作者：蒋璐璐姚日升王毅涂小萍宁波市气象台浙江宁波315012 宁波市生态环境气象中心浙江宁波315012 浙江省气象台浙江杭州310057

为了分析台风影响下浙江沿海风和浪的演变特点,利用浙江省海洋浮标站监测数据和欧洲中期天气预报中心第五代全球气候大气再分析数据(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5,ERA5),选取2010年以来严重影响... 详细信息

为了分析台风影响下浙江沿海风和浪的演变特点,利用浙江省海洋浮标站监测数据和欧洲中期天气预报中心第五代全球气候大气再分析数据(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5,ERA5),选取2010年以来严重影响浙江的7次台风个例,对台风作用下浙江沿海海面风和浪的演变特点进行分析。结果表明:在台风影响过程中,海浪波型多数呈现混合浪-风浪-混合浪的演变规律;涌浪波型的出现与台风强度及其与浮标站的距离和方位有关,也与海洋潮汐现象紧密相关。台风影响期间,浙江沿海浪高的变化受风速和风向共同作用影响。在风向不变的情况下,持续风速增大对浪高的增大有明显作用;风向的变化也会对浪高变化产生影响,向岸风和离岸风的转变会造成浪高出现剧烈变化。ERA5再分析资料有效波高在台风浪较大时会呈现偏小的趋势,分析订正后的ERA5有效波高发现,台风浪有效波高大值区与台风中心位置相关。研究结果可为严重影响浙江沿海的台风浪预报服务提供参考。

关键词：台风浪海浪波型海洋浮标 ERA5再分析资料

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公众气象融媒体服务的创新与实践

秸秆还田对土壤微生物功能基因和功能类群的影响

新闻传播科学 2024年第2期12卷 351-355页

作者：郑梅迪唐燕玲胡梦影魏薇方艳莹钱燕珍宁波市气象服务中心，浙江宁波

新时代公众气象服务方式分为传统媒体和新媒体，随着时代的变迁，传统媒体观看量逐渐变小，而新媒体观看量呈现出爆发性增长，各自所起的作用有很大变化。目前的主要矛盾是公众对气象服务日益增长的精细化服务需求和气象部门供给能力发... 详细信息

新时代公众气象服务方式分为传统媒体和新媒体，随着时代的变迁，传统媒体观看量逐渐变小，而新媒体观看量呈现出爆发性增长，各自所起的作用有很大变化。目前的主要矛盾是公众对气象服务日益增长的精细化服务需求和气象部门供给能力发展不完全不充分之间的矛盾。因此，详细分析高影响天气下公众气象服务的需求，进而提出的建议有：1) 智能化生产服务产品强化技术支撑，自主设计品牌IP和产品规避知识产权风险；2) 融合媒体矩阵提高整体收视率，形成气象信息传递为主业、多热点并存共通的融合发展业态；3) 扩展横向部门合作激发交叉学科优势，更加贴近公众日常生活，丰富短视频节目的层次感，拓宽受众面和收视率；4) 推动制度改革完善人员培养体系，建立人员内外交流与岗位轮转机制等，最终实现公众气象服务普惠更广泛的市民，大幅度提升服务满意度。

关键词：公众气象服务融媒体预报预警 Public Meteorological Services Integrated Media Forecasting and Early Warning

来源：博看期刊评论

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浙江大学学报(农业与生命科学版) 2024年

作者：王彬浩吴愉萍陈彦博张方舟刘振宇张硕王先挺宁波市鄞州区农业技术推广站浙江大学杭州国际科创中心宁波市农业农村绿色发展中心浙江大学环境与资源学院

秸秆可持续化利用是加快农业绿色低碳发展的重要举措。在土壤一体化健康的框架下，从微生物类群和功能视角解析秸秆还田对土壤生态健康综合影响的研究相对较少。为了解秸秆还田对土壤中抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs... 详细信息

秸秆可持续化利用是加快农业绿色低碳发展的重要举措。在土壤一体化健康的框架下，从微生物类群和功能视角解析秸秆还田对土壤生态健康综合影响的研究相对较少。为了解秸秆还田对土壤中抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)、甲烷循环功能基因(methane-cycling genes,MCGs)、氮循环功能基因(nitrogencycling genes,NCGs)和毒力基因(virulence factor genes,VFGs)及其宿主微生物的影响，本研究从浙江省宁波市长期秸秆还田(5年以上)的水稻田中采集土壤样品，并对样品进行宏基因组高通量测序。结果表明：长期秸秆还田对土壤ARGs、MCGs、NCGs和VFGs多样性产生影响，其中NCGs和VFGs丰富度显著降低，且氮循环微生物类群的丰富度也显著降低。在微生物介导的甲烷循环过程中，长期秸秆还田导致关键产甲烷基因mcrABCG和马氏甲烷八叠球菌(Methanosarcina mazei)产甲烷菌的丰度显著降低，也促使甲基营养型产甲烷基因丰度显著降低。值得注意的是，毒力基因丰度在秸秆长期还田下显著增加。此外，本研究还发现mcrA和pmoA以及norB和nosZ功能基因丰度之比的数值显著降低，这暗示了秸秆还田下稻田中更多的CH4和N2O将被转化。MRM分析表明总有机碳(P<0.05)和溶解有机碳(P<0.05)与土壤功能类群组成密切相关。综上所述，长期秸秆还田将增加稻田病害的风险，同时可能会降低CH4和N2O等温室气体的排放速率。

关键词：秸秆还田功能基因功能类群致病菌