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朱文刚: 作品数：18 被引量：33H指数：3; 供职机构：山东省气象局更多>>; 发文基金：公益性行业(气象)科研专项吉林省科技发展计划基金山东省自然科学基金更多>>; 相关领域：天文地球农业科学更多>>

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一种基于通道排序的云检测方法被引量：1: 2011年; 目前各主要的数值预报中心NWP模式仅同化AIRS的晴空辐射资料,而AIRS仅10%左右视场不受云污染。为了提高资料的利用率,提出一种新的基于通道排序的云检测方法,直接寻找不受云影响的通道,考虑到仪器等一些噪声需要进行滤波,区别于目前采用的移动平均滤波,文中提出了高斯核滤波方法。结果表明,采用高斯核滤波之后的云检测不但可以快速有效地检测出不受云污染的晴空通道,且减少了有云资料的误判,从而为高光谱大气红外探测器辐射率资料在数值天气预报资料同化系统中的应用奠定基础。; 朱文刚李刚陈靖王根金大智; 关键词：AIRS 云检测

常规观测同化对吉林一次短时强降水过程数值预报的影响被引量：3: 2022年; 基于WRF(Weather Research Forecast)模式及其3D-Var(Three-Dimensional Variational assimilation)变分同化系统,对2017年7月13日吉林省一次短时强降水过程进行飞机报、自动站、常规探空和GPS水汽资料的数值预报试验,开展了不同常规观测同化对模式初始场和预报场的影响研究。结果表明:常规观测的同化能改善初始湿度场、温度场,使初始时刻吉林省中部湿度增加、实况雨带南北两侧温差增强,能更好地预报物理量的演变过程。不同常规观测资料同化对湿度场、垂直速度、风场和对流有效位能的预报影响有差异。同化飞机报资料增加了降水落区的水汽含量、相对湿度,风切变与强垂直运动区域重叠,有利于冷暖气流交汇和输送。同化自动站资料能增加降水中心及吉林东南区域的水汽含量,而温度场以减弱为主。同化GPS水汽资料对降水中心风切变预报的影响最显著,对温度场调整不明显。同化探空资料,垂直速度和风场的预报发生偏移。24 h累积降水TS评分、漏报率、空报率大多优于未同化,小雨、中雨、大暴雨量级的站点TS评分显著提高。整体来看同化飞机报资料对降水的预报与实况最接近,尤其是大于100 mm的降水落区、强度,大雨及以上量级降水TS评分更高。; 曲美慧朱文刚朱文刚朱晓彤涂钢涂钢; 关键词：资料同化短时强降水

深度神经网络方法在山东降水相态判别中的应用被引量：6: 2020年; 利用欧洲中心(ECMWF)ERA-Interim再分析资料,通过分析2008—2017年山东冬半年不同降水相态(雨、雪和雨夹雪)下温度和位势厚度特征,统计得到8个降水相态判别因子(T 2 m、T 1000、T 975、T 950、T 925、T 850、H 850-700、H 1000-850),并给出每个判别因子降水相态阈值指标。然后利用8个判别因子和阈值建立降水相态判别方程和训练DNN模型,通过随机检验发现DNN法对雨、雪和雨夹雪的预报准确率分别提高1.9%、0.2%和21.6%;利用ECMWF细网格预报资料进行个例检验,雨、雪和雨夹雪共106站中判别方程法判别错误29站,DNN法判别错误14站,即DNN法的降水相态判别能力优于判别方程法,且明显提高了对雨夹雪的判别能力。; 朱文刚李昌义曲美慧温晓培; 关键词：预报准确率

不同AMDAR资料同化时间窗对台风“摩羯”预报影响研究被引量：2: 2021年; 2018年第14号台风“摩羯”对山东造成了大范围暴雨和大风天气,基于WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其Hybrid-3DVAR混合同化预报系统,对Hybrid-3DVAR不同集合协方差比例和不同航空气象数据转发(aircraft meteorological data relay,以下简称AMDAR)资料同化时间窗对台风“摩羯”预报的影响进行了数值研究。结果表明:加大集合协方差比例对台风“摩羯”路径预报有较大影响和改进;当全部取来自集合体的流依赖误差协方差时,预报的台风路径最好,降水预报也最接近实况;AMDAR资料同化对于台风路径和降水预报也有正的改进作用,但加大集合协方差比例到100%时对台风路径预报影响更大;不同资料同化时间窗会影响同化的AMDAR资料数量,从而影响台风降水精细化预报;45 min同化时间窗的要素预报误差最小,对台风造成的强降水精细特征预报最接近实况;不同资料同化时间窗主要影响台风降水预报落区分布,对台风路径预报影响相对较小。; 盛春岩盛春岩范苏丹刘诗军丁锋范苏丹孙兴池

一种数值模式地面2米气温预报产品时间降尺度方法: 本发明属于天气预报技术领域，涉及一种数值模式地面2米气温预报产品时间降尺度方法。本发明利用预报准确率较高的高分辨率数值模式地面2米气温预报产品，对现有较低时间分辨率的数值模式地面2米气温预报产品进行时间降尺度，可以较好地...; 盛春岩朱文刚范苏丹; 文献传递

一种基于数值天气预报MOS滑动订正的大风客观预报方法: 本发明属于气象预报技术领域，涉及一种基于数值天气预报MOS滑动订正的大风客观预报方法。步骤包括获取多种数值模式的风速预报产品，数值模式风速预报处理，数值模式风速预报准确率对比检验，数值天气预报风速预报MOS滑动订正模型训...; 盛春岩刘诗军朱文刚范苏丹

基于一维变分调整地表温度的应用研究被引量：1: 2011年; 针对地表温度和地表发射率的不确定性,提出选取大气红外探测器(AIRS)波长在11～12μm的窗区通道,通过一维变分调整地表温度,并研究地表温度调整后对GRAPES三维变分同化系统分析场的影响。结果表明,利用一维变分对地表温度进行调整,能够减小位势高度场和风场与FNL资料的均方根误差,提出的利用一维变分调整地表温度具有一定的可行性。; 金大智李刚王根朱文刚; 关键词：AIRS 变分同化地表温度

一种数值模式地面2米气温预报产品时间降尺度方法: 本发明属于天气预报技术领域，涉及一种数值模式地面2米气温预报产品时间降尺度方法。本发明利用预报准确率较高的高分辨率数值模式地面2米气温预报产品，对现有较低时间分辨率的数值模式地面2米气温预报产品进行时间降尺度，可以较好地...; 盛春岩朱文刚范苏丹; 文献传递

高光谱大气红外探测器AIRS资料云检测及晴空通道应用技术初步研究被引量：11: 2013年; 目前GRAPES-3DVar(全球\区域同化预报系统)使用的AIRS云检测方案只能够检测出完全晴空时的视场资料,对于受到云污染的视场,所有通道资料全部被剔除。研究表明有云视场当中的云顶以上资料对数值预报的影响更加重要,研究也更加有意义。因此,文章借鉴McNally和Watts云检测方案,结合GRAPES-3DVar系统和仪器特征,建立了一种适合于GRAPES-3DVar模式的晴空通道检测方案。该方案不但可以检测出完全晴空的视场资料,同时也可以检测出有云视场当中不受云影响的云顶以上通道资料;另外,还可以求出云顶高度,判断出高、中和低云。然后,将AIRS观测资料分别用晴空视场检测方案和晴空通道检测方案进行云检测,从结果分析看,晴空视场检测方案可以检测出的晴空资料占总资料的9.14%,而晴空通道检测方案检测出的晴空资料达到了34.86%,是传统云检测方案的3.8倍,大大增加了资料的使用度。; 朱文刚李刚张华金大智王根钟亦鸣; 关键词：AIRS 云检测

基于前馈神经网络的多模式集成降水预报研究: 2024年; 为提高山东定量降水预报准确率,采用深度前馈神经网络(Deep Forword Neural Networks,DFNN)和降水分级最优TS(Threat Score)权重集成方法对多模式集成降水预报进行研究。对2019年4—9月欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasting,ECMWF)全球数值预报系统、中国气象局上海数值预报模式系统(China Meteorological Administration Shanghai 9 km,CMA-SH9)和中国气象局中尺度天气数值预报系统(China Meteorological Administration Meso⁃scale,CMA-MESO)逐24 h累积降水量预报进行有监督训练,得到4组DFNN(ES、EM、SM、ESM)深度学习模型,并利用多模式降水分级最优TS权重集成方法建立Mul-OTS(Multi-mode Optimal Threat Score)集成模型。用2020年4—9月各模式逐24 h累积降水量进行降尺度格点预报,对5种集成方案对比检验、个例分析应用。结果表明:不同起报时间、不同预报时效,5组集成方案均降低了平均相对误差,ESM方案最好,Mul-OTS方案最差;4组DFNN方案均提高了晴雨准确率,ESM方案最好,Mul-OTS方案低于模式预报;4组DFNN方案均提高了各降水等级TS、ETS评分,对弱降水的提高幅度大于强降水,Mul-OTS方案对小量级降水等级订正是负技巧,对大量级降水等级的订正效果较好,但仍不如ESM方案;个例分析发现降水强度和落区预报ESM方案均优于其他集成方案。因此业务上采用最优的ESM方案建立了定量降水格点预报系统,为智能网格预报提供重要支撑。; 朱文刚朱文刚范苏丹盛春岩曲美慧; 关键词：前馈神经网络

朱文刚

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