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陕西省精细化网格预报业务系统技术方法被引量：18: 2018年; 精细化网格预报不仅是目前中国气象局主推的预报业务,而且是未来天气预报的发展方向。本文详细阐述了陕西省精细化网格预报业务系统中数据产品的技术方法。主要包括4个方面:(1)建立了陕西网格预报技术框架,提出"动态交叉最优要素预报"(DCOEF)的方法来建立基础网格预报场。(2)提出"站点订正值向格点场传递"的格点连续性要素订正方法,交叉检验表明该方法在格点场上24h最低、最高温度<2℃的准确率较模式降尺度数据分别提高34%和23%,此外,该方法在背景场协同,主观站点预报和客观格点预报要素值融合一致方面有较好的应用价值。(3)基于"偏差订正"方法订正格点降水,结果表明通过计算预报偏差Bias,来"消空"小雨频率,"补漏"暴雨频率,ECMWF降水预报24h小雨、暴雨TS评分较原模式分别提高2.5%和4.82%。(4)提出"反向离差数据归一化"算法,处理因客观方法或主观订正后数据在时间序列上的矛盾问题,该方法不改变原模式对要素的预报趋势,同时使得要素在时间上协同一致,很好地解决了网格要素预报的时间协同性问题。; 王建鹏薛春芳潘留杰胡皓戴昌明王丹; 关键词：偏差订正降尺度

陕西现代气象一体化格点预报平台简介被引量：7: 2017年; 为了满足社会精细化预报服务需求,提升陕西气象预报预测精细化水平和准确率,开发设计了陕西现代气象一体化格点预报平台。平台由格点预报基础数据环境,智能编辑系统、智能解析应用系统、预报效果评估系统、气象监测分析系统、综合总控系统等五个子系统及系统配置、系统帮助两个模块组成,为省市县三级业务单位开展精细化预报提供重要支撑。; 胡皓薛春芳潘留杰王建鹏戴昌明

我国气温网格预报检验及客观订正方法研究进展: 2023年; 中国气象局自2014年启动无缝隙精细化网格天气预报业务,高分辨率的智能网格预报已成为天气预报目前的主推业务和未来的发展方向。近年来,随着数值模式统计后处理技术的飞速发展,气温网格预报质量稳步提升。本文在总结现有气温网格预报精细化检验评估方法的基础上,系统梳理了单模式订正、多模式集成释用和大数据人工智能等数值模式释用技术在气温网格预报客观订正领域的最新进展,阐明了不同方法在气温网格预报领域的优势和劣势。在当前人工智能、大数据、云计算等新型信息技术快速发展的背景下,未来气温网格预报需要吸纳更加多源的前沿研究成果,充分挖掘数值模式内在预报信息,使得预报向更加智慧化方向迈进。; 刘嘉慧敏潘留杰戴昌明戴昌明何林胡启元

一次川东暴雨的雷达资料同化试验与诊断分析: 2014年; 为了对大尺度暴雨天气过程的雷达资料四维变分同化效果进行验证,选取2013年6月29日至7月2日发生在川东遂宁地区的一次暴雨天气过程,使用WRF中尺度模式进行雷达资料的同化模拟试验,并使用模式输出进行诊断分析。结果表明,高时空分辨率的雷达资料使短时间窗口的四维变分同化成为可能。同化结果能很好地改善由地形和初始场误差等因素带来的模拟缺陷,模拟输出场能完整再现整个暴雨的发生发展过程。副高西南侧低空急流带来的海上水汽与南亚季风自南向北带来的水汽共同构成了本次过程稳定的水汽供应通道。中β尺度涡旋的不断生消交替形成了该次暴雨过程的3次降水阶段。垂直方向不稳定能量的快速累积,缓慢释放以及垂直方向强的水汽输送交换,是造成该次过程降水时间长,量级大的主要原因。; 戴昌明朱克云张杰钟兰頔; 关键词：资料同化暴雨四维变分同化

近60年洞庭湖南部地区风速变化特征研究被引量：1: 2022年; 风电作为可再生清洁能源的重要组成部分,有利于实现“碳达峰、碳中和”的目标,区域性低风速资源的开发利于风电持续发展。利用益阳市国家基本气象站19602019年的2 min平均风速资料,运用气候倾向法、Mann-Kendall检验法和小波分析法,从年、季和月3个时间尺度上,分析了平均风速的变化趋势、突变和周期特征。结果表明:近60年来,益阳市年平均风速呈减小趋势,递减率为0.215 m·s^(-1)·(10a)^(-1);春季平均风速递减趋势最为显著,递减率为0.238 m·s^(-1)·(10a)^(-1),夏季的递减趋势最不显著。Mann-Kendall检验显示,年平均风速突变发生于19891990年,夏季平均风速发生突变的年份较其他3个季节的早。小波分析表明,年平均风速变化存在周期性,年平均风速变化的第一主周期为15 a,第二主周期为30 a。益阳地区未来几年的风速可能呈减小趋势。; 徐金阁龚玺戴昌明; 关键词：风速变化 MANN-KENDALL检验小波分析

应用多普勒天气雷达资料对四川“7·3”暴雨的变分同化试验被引量：4: 2013年; 针对2011年7月3日四川地区一次强降雨过程,以NECP/NCAR 1°×1°再分析资料为背景场,采用中尺度数值天气预报模式WRF及其三维变分同化系统3DVAR,同时对多普勒天气雷达的径向速度和反射率因子进行了三维变分同化对暴雨模拟效果影响的研究。结果表明:同化了雷达资料后的初始场能够更加精细的刻画初始风场和水汽通量场的分布与数值,能展现出风场的辐合辐散区域,对水汽通量的中心位置有较大影响,大风速区域和水汽通量高值中心有较好的对应关系;同化了多普勒雷达资料后能较为明显的改变降雨落区及强度的预报精度,前6h有明显的改善作用,随着时间的增加改善作用逐渐减小,前9小时改进作用仍很明显,对比24小时实况降雨仍存在一定的改善作用;经过质量控制后的雷达资料对暴雨预报的改善作用要优于未进行质量控制的雷达资料以及每隔一小时加入一次雷达资料要优于每隔半小时加入雷达资料对于暴雨预报的改善作用。; 杨银朱克云张杰戴昌明; 关键词：暴雨三维变分同化径向速度反射率因子

陕西ECMWF、GRAPES_Meso和SCMOC气温预报的对比检验及订正被引量：7: 2021年; 利用陕西99个国家气象站2017—2019年日最高(低)气温观测资料,采用一元线性回归和递减平均方法,对GRAPES_Meso、ECMWF和SCMOC的日最高(低)气温预报进行订正,并作对比检验。结果表明,SCMOC、GRAPES_Meso和ECMWF的日最低气温预报准确率较日最高气温偏高,其中SCMOC的日最高和最低气温预报准确率最高,ECMWF次之,GRAPES_Meso最低。一元线性回归和递减平均方法对SCMOC的气温预报订正多为负效果,但对GRAPES_Meso和ECMWF的气温预报订正有明显正效果。订正后ECMWF与订正前SCMOC的预报相比,前者日最高和最低气温的预报准确率偏高。订正后GRAPES_Meso与订正前SCMOC的预报相比,前者日最低气温预报准确率偏低、2018年24 h和2019年24、48 h日最高气温预报准确率偏高。一元线性回归法对模式气温预报的订正能力和稳定性优于递减平均法。; 王丹戴昌明娄盼星王建鹏; 关键词：GRAPES_MESO ECMWF

陕西关中地区一次霾转沙尘过程的气象条件分析被引量：4: 2021年; 为探讨关中地区霾及沙尘过程的变化规律及其影响因子,基于颗粒物浓度监测资料、气象观测资料及ECMWF再分析资料对2017年12月2629日陕西关中地区一次霾转沙尘天气过程进行分析。结果表明:此次污染过程具有区域同步性,宝鸡、咸阳、西安、渭南PM_(2.5)浓度超过国家空气质量四级标准累计时间多于50 h,且出现AQI爆表现象,铜川受山谷风影响PM_(2.5)浓度有明显日变化;前期霾过程500 hPa无明显冷空气,地面关中位于高压底部、高压后部或者倒槽中,低层的弱偏北风或东北风使污染物不易扩散,多层逆温抑制了污染物和水汽的垂直扩散,29日02时冷空气将上游沙尘粒子输送至关中地区,PM_(10)浓度急剧增大,同时PM_(2.5)浓度迅速减小;TrajStat后向轨迹显示,前期霾过程受地形影响,气团在盆地内徘徊,使污染物持续累积,后期沙尘过程有强西北气流的传输。; 刘慧井宇黄少妮戴昌明张黎胡波; 关键词：沙尘气象条件

2012年夏季秦巴山区暴雨过程的地形作用诊断被引量：15: 2017年; 利用NCEP/NCAR的1°×1°FNL再分析资料对2012年7月3—4日发生在陕西南部秦巴山区暴雨过程的成因及地形对暴雨的作用进行了诊断研究,同时利用中尺度模式WRFV3.3.1模拟了暴雨过程,结果表明:500hPa高原槽、700、850hPa的低涡切变线和副高外围西南气流是暴雨的主要影响天气系统。700hPa副高外围的西南气流从云贵高原推进到秦岭南坡并沿坡爬升,同时还与山前的偏东气流汇合而形成气流辐合区,致使气旋性涡度增大,辐合抬升作用造成强垂直上升运动,低层低涡切变线得以发展和维持,秦岭南坡产生了大暴雨,秦巴山区地形对暴雨有显著的增幅作用。高原槽中冷空气从秦岭以北向南侵入,大巴山以南的西南暖湿气流向北推进,在冷暖空气的交汇地带形成斜压锋区;地形的辐合抬升作用加强中低层大气锋生,增大大气斜压不稳定性,触发不稳定能量的释放,有利于暴雨的发生。暴雨发生期间秦巴山区在垂直方向上,雨水、云水、冰晶的大值中心相互对应,存在"播撒—供给"效应,有利于雨水粒子增多,导致山区出现了强降雨。; 赵强王建鹏王楠戴昌明; 关键词：地形作用锋生函数大气稳定度

陡峭地形特大暴雨的雷达资料变分同化试验研究被引量：1: 2017年; 为开展雷达基数据直接同化,并探究在川西陡峭地形下特大暴雨变分同化模拟中的效果,选取2013年7月9日-7月11日发生在都江堰地区的特大暴雨天气过程,使用具有WRFDA同化模块的WRF中尺度模式进行雷达资料同化,其中进入同化模块的雷达资料由雷达资料预处理系统(radar data preprocessing system,RDPS)处理生成。采用三维变分和四维变分同化对比、雷达基数据的单独同化和综合同化等方法开展试验,结果表明:使用RDPS系统可以较好处理陡峭地形的雷达资料。三维和四维变分同化试验均提高了降水预报水平,四维变分同化试验在降水预报综合评分上效果相对较好。两组单独同化反射率的试验较两组单独同化径向速度的试验对于西南东北走向的水汽辐合增量有较好的表现,表明反射率因子在水汽通量散度场中还是有较大的影响;两组单独同化径向速度的试验均使风场在都江堰地区存在气旋性的风场辐合增量。; 钟兰頔朱克云王炳赟张杰戴昌明; 关键词：三维变分同化四维变分同化反射率因子径向速度

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戴昌明

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