检索结果-南通市图书馆

工业计量 2022年第4期32卷 51-53页

作者：虞历尧章焕姚静远周自忠浙江省大气探测技术保障中心

文章首先对电导率仪的不确定度来源进行了分析，建立了相关数学模型，对各个分量的标准不确定度进行了评定，同时也求出了合成标准不确定度及扩展不确定度，确保电导率仪测量时的准确性和溯源性。

关键词：电导率仪标准不确定度引用误差扩展不确定度

CLDAS降水产品的适用性分析及机器学习订正应用

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气象水文海洋仪器 2024年第3期41卷 111-115页

作者：王雅萍王遂缠孔令旺甘肃省气象信息与技术装备保障中心兰州730020

为获得中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)多源降水融合实况分析产品在甘肃省的精细化评估结论并提高该产品的精度,采用甘肃省2215个地面站的降水数据作为检验源,评估CLDAS快速融合和实时融合降水产品的适用性,并基于评估结论采用机器... 详细信息

为获得中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)多源降水融合实况分析产品在甘肃省的精细化评估结论并提高该产品的精度,采用甘肃省2215个地面站的降水数据作为检验源,评估CLDAS快速融合和实时融合降水产品的适用性,并基于评估结论采用机器学习方法及优化策略,订正CLDAS降水产品。结果表明:CLDAS降水产品能较好地反映甘肃省降水时空分布,日值的精度整体不如小时值;XGBoost算法较其他模型有显著优势,且在降水量大时订正效果更显著;通过提升训练数据集质量、特征工程和精细调参优化后的XGBoost模型使3级以上降水量的均方根误差减少近50%,1~2级的误判降水得到明显改善,该模型和算法能推广应用于具有相同气候特征的领域。

关键词： CLDAS降水产品检验评估机器学习订正 XGBoost模型

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天气雷达等射束高度图制作算法优化

气象科学 2022年第4期42卷 564-568页

作者：白水成高山樊婷丽李伟西安市大气探测中心西安710014 陕西省大气探测技术保障中心西安710016

本文在以往研究成果的基础上,推导了天气雷达遮蔽角图和等射束高度图的理论计算过程,指出了以往在计算方位角、仰角、斜距等方面存在的偏差,并给出了解决方法。依据该方法采用地理信息数据绘制了遮蔽角图和等射束高度图,并与雷达实际回... 详细信息

本文在以往研究成果的基础上,推导了天气雷达遮蔽角图和等射束高度图的理论计算过程,指出了以往在计算方位角、仰角、斜距等方面存在的偏差,并给出了解决方法。依据该方法采用地理信息数据绘制了遮蔽角图和等射束高度图,并与雷达实际回波图进行了比较。比较结果表明,除因地理信息分辨率问题导致的个别方位存在偏差外,理论计算图和雷达实际回波图整体一致性较好。

关键词：天气雷达等射束高度标准大气

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两种基于激光雷达的水云反演方法对比研究

光学学报 2024年

作者：张凯刘东李蔚泽孙瑶胡先哲王帅博李晓涛浙江大学光电科学与工程学院极端光学技术与仪器全国重点实验室东海实验室浙江大学杭州国际科创中心浙江大学嘉兴研究院

水云光学及微物理特性的高精度探测对于了解气候变化过程至关重要。利用激光雷达探测水云的多次散射效应，可以实现水云消光系数和有效半径的有效反演。本文介绍了两种分别基于偏振米散射激光雷达(ML)与双视场高光谱分辨率激光雷达(HSRL... 详细信息

水云光学及微物理特性的高精度探测对于了解气候变化过程至关重要。利用激光雷达探测水云的多次散射效应，可以实现水云消光系数和有效半径的有效反演。本文介绍了两种分别基于偏振米散射激光雷达(ML)与双视场高光谱分辨率激光雷达(HSRL)的水云反演方法，通过四个典型水云案例的反演结果对比了两者的性能表现。结果表明，两种方法对于水云消光系数的反演精度相当，而双视场HSRL方法的有效半径反演精度优于偏振ML方法。在牺牲一定算法效率的前提下，可以通过增大查找表格点分辨率以提高偏振ML方法的反演精度。因为HSRL分子通道信号强度较弱，双视场HSRL方法的反演稳定性更容易受到分子通道信号噪声干扰。本文对于两种水云方法的评估将为后续基于激光雷达观测水云的仪器与算法发展提供重要参考。

关键词：大气光学激光雷达水云多次散射效应光学及微物理特性

城市湖泊对城市低空大气污染物时空分布影响的机制分析

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大气科学学报 2024年

作者：黄奥刘振鑫陈诗雨胡建林陈梓轩南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制重点实验室江苏省大气环境与设备技术协同创新中心江苏科技大学深蓝学院

湖泊在调节局地气候和空气质量方面发挥着重要的作用，城市湖泊对城市局地大气边界层环流和大气污染物输送机制的影响是目前城市空气质量研究的重要问题。研究分析了夏季南京城区濒湖站近地面大气污染物浓度的日变化特征，并与相对远离... 详细信息

湖泊在调节局地气候和空气质量方面发挥着重要的作用，城市湖泊对城市局地大气边界层环流和大气污染物输送机制的影响是目前城市空气质量研究的重要问题。研究分析了夏季南京城区濒湖站近地面大气污染物浓度的日变化特征，并与相对远离湖泊的非濒湖站的观测进行对比。结果表明，对于以近地面排放为主的NO2，日间濒湖站平均浓度比非濒湖站高大约1.64±0.29μg·m-3，在夜间则反而低大约0.51±1.39μg·m-3；而以边界层中高层生成与传输为主的O3，则呈现出与之相反的趋势：即日间濒湖站平均浓度较非濒湖站低大约9.57±2.19μg·m-3，而夜间高大约1.24±4.68μg·m-3；PM2.5未发现类似的浓度差异特征。进一步利用二维陆面过程模式结合不同排放情景对湖泊-城市陆地分布进行敏感性数值实验，模拟结果表明，城市区域内湖面与陆面的热力性质差异影响低空大气环流和垂直热力稳定度，并进一步影响城市近地面大气污染浓度的扩散传输过程。受湖泊存在的影响，白天位于湖泊及濒湖区域上方的垂直大气热力稳定度高于非濒湖区域上空，低层大气垂直扩散较弱，导致濒湖区域以近地面排放为主的污染物浓度偏高，而以边界层中高层排放与生成为主的污染物浓度则偏低，而夜间情况相反。该模拟结果与观测数据的趋势吻合，并且与WRF-Chem模拟结果定性上一致。

关键词：土地利用类型陆面过程垂直大气稳定度城市空气质量

基于CE-318观测的甘肃省气溶胶光学特性分析

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高原气象 2024年第1期43卷 241-253页

作者：黄芳芳马伟强王遂缠张鸿孔小怡卢品睿王旭东刘昊闫一丹甘肃省气象信息与技术装备保障中心甘肃兰州730020 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统科学国家重点实验室地气作用与气候效应团队北京100101 兰州大学大气科学学院甘肃兰州730000 西藏珠穆朗玛特殊大气过程与环境变化国家野外科学观测研究站西藏定日858200 中国科学院中国-巴基斯坦地球科学研究中心伊斯兰堡453206 兰州市气象局甘肃兰州730030

对于大气气溶胶地基观测资料的定量分析是了解气溶胶光学特性和大气污染特征的基本途径,可为探讨污染治理方向提供一定的依据。近年来,利用地基观测资料分析甘肃省不同区域气溶胶光学特性的研究较少。为了解甘肃省不同下垫面的大气气溶... 详细信息

对于大气气溶胶地基观测资料的定量分析是了解气溶胶光学特性和大气污染特征的基本途径,可为探讨污染治理方向提供一定的依据。近年来,利用地基观测资料分析甘肃省不同区域气溶胶光学特性的研究较少。为了解甘肃省不同下垫面的大气气溶胶光学特性,本文基于2018年4月至2020年9月CE-318型太阳光度计观测资料,通过ASTPwin软件反演获得了甘肃省四个站点的气溶胶光学厚度AOD,计算了Angstrom波长指数α,分析了甘肃省不同区域不同季节AOD和α的分布和变化特征以及气溶胶光学厚度和波长指数的关系。结果表明:(1)观测时段内,所有站点各波段AOD的变化趋于一致,且AOD值随波长增大而减小。兰州和皋兰山AOD值冬季最高,春、秋季次之,夏季最低,兰州冬、春季AOD值分别比年均值超出14.98%和4.68%,皋兰山冬季AOD值比年均值超出3.88%。敦煌和民勤AOD值均为春季最高,比各自的年均值高出24.49%和26.30%。敦煌AOD季节分布为:春季>夏季>冬季>秋季,而民勤则表现为从春到冬季逐渐减小的趋势。(2)兰州和皋兰山春夏季主控粒子为粗模态,秋冬季则为细颗粒物主导。敦煌和民勤大气气溶胶常年由粗模态粒子主控。2019年冬季,兰州市区AOD值比其城郊的皋兰山高出68.0%;敦煌和民勤2019年春季沙尘气溶胶污染较为严重,敦煌AOD值比民勤超出42.42%。(3)四个站点AOD和α的频率分布均呈单峰曲线,不同季节AOD高频次分布范围存在差异性,但都处于1.0以下。α的高频次范围分布较为复杂,兰州春季、皋兰山春夏季、敦煌四季、民勤春夏秋季,α分布区间均小于1.0,而兰州夏秋冬季、皋兰山秋冬季、民勤冬季α主要分布于1.1以上。(4)不同季节AOD和α的关系存在差异,表现为不同季节,大气出现严重或者局部污染时,气溶胶的主控粒子粒径大小不同。春季大气出现局部或者严重污染、夏季大气局部污染时,四个站点气溶胶主要是大粒径粒子,其中沙尘气溶胶的贡献较大。夏季大气处于严重污染时,皋兰山气溶胶主要是细模态粒子,兰州、敦煌、民勤气溶胶依然由粗模态主控,但是兰州小粒径粒子导致的污染比重高于其余两站,其中85%以上属于城市工业-气溶胶污染。秋季大气处于严重污染状况时,兰州和皋兰山均由细模态粒子主导,其中城市工业-气溶胶占比明显增加,而敦煌和民勤依然由粗模态粒子主导,其中沙尘气溶胶占比偏重。冬季大气严重污染时,兰州依然由细模态粒子主导,而其他三站由粗模态粒子占据主导地位,冬季大气局部污染时,敦煌和民勤粗模态粒子与细模态粒子同时出现,皋兰山以细模态粒子为主。分析可知,总体上甘肃偏北地区气溶胶污染以沙尘气溶胶为主,而偏南地区气溶胶污染表现为粗模态与细模态粒子交替出现,这为下一步结合卫星遥感资料研究甘肃不同区域的气溶胶特性及大气污染特征提供了一些参考。

关键词： CE-318太阳光度计气溶胶光学厚度(AOD) 地基观测甘肃省

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台风“山竹”外围强龙卷的结构和机理分析

大气科学 2024年第3期48卷 843-858页

作者：徐敬涵冉令坤炎利军智海沈新勇李小凡南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 中国科学院大气物理研究所北京100029 上海市气象灾害防御技术中心上海200030 佛山市气象局龙卷风研究中心广东佛山528000 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 浙江大学地球科学学院杭州310027

本文利用再分析资料和中尺度数值模式WRFV3.6.1,对2018年9月17日上午发生在佛山市三水区的“增强藤田等级”2级(EF2)强龙卷过程开展49 m分辨率数值模拟,利用模式数据,分析龙卷超级单体和低层类龙卷涡旋(Tornado-Like Vortex,简称TLV)的... 详细信息

本文利用再分析资料和中尺度数值模式WRFV3.6.1,对2018年9月17日上午发生在佛山市三水区的“增强藤田等级”2级(EF2)强龙卷过程开展49 m分辨率数值模拟,利用模式数据,分析龙卷超级单体和低层类龙卷涡旋(Tornado-Like Vortex,简称TLV)的结构特征,并通过涡度方程诊断TLV的动力成因,结果表明:龙卷由台风“山竹”外围螺旋雨带内的超级单体产生,该单体具有钩状回波、入流缺口、有界弱回波、悬垂回波等典型特征,水成物图上可见上冲云顶、云砧和后部云墙;单体内垂直环流由中部上升气流(UD)、前部下沉气流(FFD)和后部下沉气流(RFD)构成;TLV发生在低层UD和RFD之间,其生命史可分为初始期、发展期、成熟期和减弱期,成熟期TLV具有内部下沉、外部上升的结构;涡度方程的诊断分析表明,发展期扭转项对TLV的加强上传更为关键,成熟期拉伸项主导了TLV强度和形态的变化。

关键词：龙卷超级单体类龙卷涡旋扭转项拉伸项

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实验室pH(酸度)计测量不确定度评定

设备管理与维修 2022年第16期 144-145页

作者：章焕姚静远虞历尧浙江省大气探测技术保障中心浙江杭州310000

依据《实验室pH(酸度)计》检定规程[1]的方法和要求,选取PHC-1D酸度计检定仪与硼砂等pH标准物质,从不确定度来源、数学模型、合成标准不确定度等方面,对PHS-3B型酸度计的电计测量不确定度和整机示值总误差的测量不确定度进行评定。

关键词：酸度计不确定度评定

基于REAL气溶胶激光雷达在站比对标定技术研究

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光电子．激光 2022年第2期33卷 133-140页

作者：王箫鹏陈玉宝步志超李志刚周自忠王宣中国气象局气象探测中心北京100081 鲁东大学山东烟台264000 浙江省大气探测技术保障中心浙江杭州310018 遥感信息工程学院武汉大学湖北武汉430072

2019年3月—11月,利用经过欧洲激光雷达标校中心认证的移动REAL标准气溶胶激光雷达,开展了迄今为止国内最大规模的激光雷达在站比对标定。本文首先介绍了一种组网激光雷达在站比对标定方法,然后将REAL雷达与北京、上海、广州3个城市相... 详细信息

2019年3月—11月,利用经过欧洲激光雷达标校中心认证的移动REAL标准气溶胶激光雷达,开展了迄今为止国内最大规模的激光雷达在站比对标定。本文首先介绍了一种组网激光雷达在站比对标定方法,然后将REAL雷达与北京、上海、广州3个城市相关站点的12部气溶胶激光雷达在532nm波长下开展了首次在站比对标定。根据预先设定的指标对其中按照气象探测中心(meteorological observation center,MOC)要求完成软硬件标定的11部雷达进行了定量评估。结果表明11部雷达基本满足指标要求,其中9部雷达P/S通道2—5km系统偏差(system deviation,SD)均在±20%以内,超过50%的被标雷达P通道0.5—2km系统偏差基本满足±10%以内。通过在站比对标定技术可以有效识别P/S通道串扰、探测器饱和等问题,确定了超大城市试验中被标雷达可信数据的范围,为气溶胶激光雷达业务化定量应用提供了技术支撑。

关键词：气溶胶激光雷达在站比对标定通道串扰

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降水现象仪的雨滴谱分析系统设计

电脑编程技巧与维护 2022年第12期 146-148,161页

作者：姚静远虞历尧王建森浙江省大气探测技术保障中心杭州310017

由于部分降水现象仪的数据读取系统无法显示各类型雨滴的分布情况,不利于气象观测人员更直观地了解雨滴谱情况。利用Python编程环境,针对DSG1型、DSG3型和DSG5型降水现象仪设计了雨滴谱分析系统,主要实现数据处理、雨滴谱分析和存储等功... 详细信息

由于部分降水现象仪的数据读取系统无法显示各类型雨滴的分布情况,不利于气象观测人员更直观地了解雨滴谱情况。利用Python编程环境,针对DSG1型、DSG3型和DSG5型降水现象仪设计了雨滴谱分析系统,主要实现数据处理、雨滴谱分析和存储等功能,为气象观测人员了解各类型雨滴的分布情况提供了技术支持。

关键词：降水现象仪 Python语言雨滴谱