山东省疟疾高发地区发病率与气象因子的多元逐步回归分析

目的建立气象因子与疟疾发病率之间的回归方程,探索山东省疟疾高发地区气象因子与疟疾流行之间的关系,为控制山东高疟区疫情,实现消除疟疾目标,提供科学依据。方法收集2006-2009年山东高疟区菏泽市月疟疾发病率资料和月平均气温、月降水量、月雨日数和月平均相对湿度气象资料,应用Spearman等级相关分析气象因子与疟疾发病率之间的相关关系,用多元逐步回归建立气象因子与发病率回归方程。结果月雨日数、月降雨量和月平均气温与疟疾发病率有较高的正相关。应用多元逐步回归分析得到的回归方程为:Y'=1.252 6+0.284 4D01+0.018 75P01,R2=0.614 6(D01,P01分别表示当前月及之前1月的平均雨日数和平均降雨量)。结论气象因素能够影响疟疾的流行,尤其雨日数和降雨量,可以依据拟合方程预测山东高疟区疟疾流行趋势。

山东省自动气象站实时资料质量控制系统

结合质量控制相关理论和方法,介绍了山东省自动气象站实时资料质量控制系统。该系统实现了对通信业务、省级质量控制系统的整合,并建立了以Web为主要方式的人机交互平台。该系统在充分保证业务运行的基础上,提高了自动气象站资料的可靠性。

基于SNTP协议的山东省气象网络时钟同步系统

气象业务网目前对于时钟同步有着较高的要求。山东省气象局基于SNTP协议,结合全国气象业务的统一授时系统,采用client/server模式实现了省内业务客户端的自动对时,保证了系统内时间的准确性和一致性。

山东省气象观测站3G备份通信业务评估

介绍了山东省气象观测站3G备份通信业务系统的总体结构、实施安装、动态备份的实现、用户端设备的使用以及为保证该系统的安全性所采取的措施,并从系统安全、各台站3G设备的流量和畅通率以及业务运行一年来的抄报情况对比等方面进行了评估。评估结果显示,3G备份通信业务系统运行情况良好,基本达到了预期的建设目标。该系统投入业务运行后,很好地替代了电话拨号线路,保证了实时气象通信业务数据传输的需求。

关于山东省专业气象服务供给侧改革的思考

通过对近几年山东省专业气象服务现状的分析,指出其几点不足,提出从供给侧对专业气象服务进行改革,紧密结合所服务的行业,为山东省专业气象服务打开新局面。

基于VMware vSphere的山东省气象局服务器虚拟化平台

利用服务器虚拟化技术集约、灵活、高效率和低成本等优势和特点,省局采用了以VMware vSphere为主的技术架构,搭建了山东省气象局服务器虚拟化平台。平台按照物理层、虚拟化层和管理层三层建设模式,配置了计算服务器、存储和交换机等设备,并面向部分业务单位开展了业务试运行。目前平台总体运行较为稳定,效果良好。

山东气象季度工作信息汇报系统

山东省各地市气象局向山东省气象局办公室每个季度上报的季度工作总结与计划,山东省气象局办公室需要人工统一格式,工作量庞大复杂并极易出错,为了简化工作量、实现无纸化Web操作开发了本系统。系统的开发使用Html、PHP语言和My SQL数据库的开发环境,山东省各地市气象局每个季度提交工作计划和总结,系统生成统一格式的Word文件。介绍了系统的开发语言和数据库、设计思路、使用方法和完成的功能等。山东省气象局办公室下载生成的Word文件打印成文件供山东省气象局领导参阅。

云计算环境下山东省气象大数据云平台的设计与实现

为满足山东省海量气象数据存储的需求,推进山东省业务系统集约化进展,山东省气象信息中心搭建了省级气象大数据云平台。描述了系统设计的总体架构与关键技术,并通过实践建立了气象大数据云平台。云平台数据全面,支撑气象部门所有数据资源的汇聚、管理和服务,包括观测数据、业务产品、政务信息、行业社会数据,以及多媒体、出版物、设备信息、监控日志等等;实现云上计算能力,提供除数值预报以外各类数据产品加工、挖掘分析的平台计算服务;直接支撑应用,助力"云+端"业务模式的全面发展,构成集约化、标准化、开放发展的气象新业态。

山东省气象综合业务实时监控系统本地化建设研究

为满足我省气象集约化监控的需求,推进我省气象业务系统运维自动化发展,山东省气象信息中心开展了山东省气象综合业务实时监控系统的本地化建设。描述了系统设计的总体架构、关键技术,并通过实践搭建了山东省气象综合业务实时监控系统,完成了省级核心基础资源系统及业务系统对接开发,实现了对基础资源和特色系统的实时监控,显著提高了全省资源能力及核心业务系统的实时监控水平,增强了气象部门协同处理、协同运维能力。

流式计算技术在山东省非考核地面气象自动站数据实时处理中的应用

本文基于山东省气象大数据云平台“天擎”,采用Storm流式处理技术,从数据收集、数据解码、数据入库、数据监控等方面设计数据处理原型,解决2021年4月标准格式切换后非考核地面气象自动站数据无法提供数据服务的难题,并与多线程处理程序进行时效对比,实践表明,基于Storm的数据处理程序更能满足现有业务系统对数据时效的要求。

近53年山东省霾季节性特征的年代际变异

为了进一步认识山东省霾日长期变化特征,从而为政府决策和空气质量预报提供科学依据,基于山东省80 个气象站53 年（1961-2013）的观测资料分析,利用多项式及线性回归拟合、定义表示随季节和年际变化程度的变量如季节变化率、年际变化率等多种统计方法分析了近53 年来山东省霾日季节性的年际、年代际长期变化及空间分布规律,结果表明,山东上个世纪明显的冬季霾高发的典型季节性特征演变为本世纪模糊的季节差异,即霾多发时段随年际增长逐渐由冬季蔓延至秋季,夏季和春季.全省平均霾日的季节变率从60 年代的84.0%,70-80 年代的72.4%~73.6%,到90 年代跌至56.4%,而在本世纪的13 年低达42.3%,体现了山东霾日变化季节性的年代际特征,即近53 年季节差异在不断减小,霾趋于常年化发生的大气污染事件.霾日季节性的空间分布及年际变化特征还表明：近53 年山东霾日呈持续上升趋势,1990 年之前呈显著的增长趋势,1990 年之后上升缓慢,但维持霾高发的水平.霾日高发区域主要集中在济南地区,济宁-泰安-莱芜一带,枣庄-临沂一带,青岛地区和聊城西部地区,其中,高中心依次为济南的80.9 d·a^-1,临沂的78.2 d·a^-1 和青岛的69.0 d·a^-1.山东中东部的霾日年增长率整体高于西部地区,鲁中、鲁南及半岛南部地区是霾日年际增长高值区.山东省霾日年际变化趋势以夏季增长率最高,大部分地区的年际增长率都在4.5%·a^-1 以上,其次是秋季、春季霾日年际变化趋势,冬季霾日年际变化趋势普遍增长率最低,且大部分地区的变化率值为1.5%·a^-1 以上,近53 年来山东大部分地区出现了霾日模糊季节性变异.

近50年山东省四季划分及其变化

为了深入掌握山东省不同地形特征下各地入季时间和四季天数的变化规律,运用山东省115个气象站1961—2010年逐日气温观测资料,结合气候趋势系数,以5天滑动平均气温作为划分依据,对山东省近50年的入季时间、四季天数及其时空变化特征进行分析。结果表明:鲁西北、鲁中和鲁南四季年代际变化特征相似,半岛地区入春和入夏时间明显晚于其他地区,夏季明显比其他地区短,冬季则更长。21世纪以前,各地入季时间和四季天数年代际变化不明显,进入21世纪以来,山东各地入春和入夏时间提早,入秋和入冬时间变化不大,夏季明显延长,冬季明显缩短。近50年来,山东省各地入春时间极显著提早,入秋推迟,入夏和入冬时间变化不显著。除半岛外各地春季天数极显著延长,冬季天数显著缩短,除半岛夏季外,其他地区夏季和秋季天数变化不明显。

山东省1961～2008年极端气温和降水事件变化

利用山东78个气象台站1961～2008年逐日平均气温、平均最高气温、平均最低气温及降水量资料,分析极端气温和降水事件变化。结果表明,尽管平均全省极端低温日减少0.23 d/a,但是鲁中山区和半岛内陆地区每年春季气温稳定通过10℃后,仍可出现1～2 d晚霜冻现象,小麦、果树等每年仍面临冻害风险。尽管全省平均极端高温日增加0.19 d/a,但因夏季日最高气温的平均值、标准差减小,2000年以来山东西部地区多年平均日最高气温大于35℃的日数,与常年相比减少1～3 d。近50年极端降水变化趋势不显著,小雨日数有明显减少趋势,平均减少0.17 d/a,大暴雨的降水频数有增加趋势。

山东省主要粮食作物气候生产潜力时空变化特征

根据山东省1961—2008年的气象资料,利用逐级订正法计算了山东省冬小麦和夏玉米等主要粮食作物的气候生产潜力,并进一步采用经验正交函数分解方法,探讨了其时空变化特征。结果表明:山东省冬小麦及夏玉米的气候生产潜力存在有明显的年际波动和空间差异,其中冬小麦优、劣年景气候生产潜力相差3～9倍,夏玉米相对较小,为2～3倍;全省冬小麦、夏玉米气候生产潜力的高值区位于水热条件匹配较好的鲁南地区,低值区在半岛东部沿海地区;冬小麦、夏玉米气候生产潜力与实际单产的年际变化基本一致,山东省粮食产量,特别是夏玉米产量的年际波动受作物生长期间气候条件影响较大;全省冬小麦、夏玉米气候生产潜力在空间上具有较好的一致性,区域互补性较差。

山东省观测资料的均一性检验

气象台站历史沿革信息包含了可能影响气候资料序列均一性的重要信息,是分析、检验、订正气候资料序列的科学参考依据。通过对站点资料进行均一性检验,再对比台站历史沿革资料,分析了资料非均一性的可能原因。采用山东省123个站建站起至2007年的气温、降水资料,筛选出49个站分别进行4种方法的均一性检验,最终确定22个台站通过检验。对未通过检验的台站,查找沿革,发现迁站是导致非资料均一的主要原因,另外,还有仪器更换、台站加高等原因以及不明原因,需进一步研究。

山东MDOS疑误信息统计系统的设计与实现

为了提高自动站实时观测数据的有效性和可用性,中国气象局推出了气象资料业务系统(MDOS),建立了集质量控制、加工处理、存储分发、服务于一体的现代资料业务,实现了实时和历史资料一体化处理与管理。针对山东省地面资料疑误信息处理反馈应用的实际,以及对疑误信息进行统计分析的需要,设计了MDOS疑误信息统计系统,介绍了系统设计的背景、系统设计思路、系统界面等。

山东省GPS/MET实时监控报警系统

为了有效监控山东省气象部门GPS/MET数据的传输情况,及时发现资料传输异常情况并报警,开发了山东省GPS/MET资料实时监控报警系统。介绍了系统的设计思路、结构模型、流程图等。该系统结合实际工作及应用需求开发,可实现实时监控、文件查询、数据库查询等功能。

面对灾难频发 构建气象档案灾难备份中心的设想

气象档案是各地气象要素、天气气候状况及变化的客观记录。具有时间性、区域性和连续性的气象观测原始记录数据、图像及其加工分析产品,是区域气候变化和全球变化研究的基础信息资源。

山东国家级气象观测站综合判识观测项目评估分析

基于全国综合气象信息共享系统(CIMISS)数据库,以一致率(冻土深度用误差绝对值)作为检验指标。对山东国家级气象观测站15项自动综合判识数据,与同期台站观测结果做对比检验,并进行评估分析。结果表明:1)总云量判识一致率为65.8%,云量偏差绝对值为1的占比51.1%;大部分不一致的情况出现在实况为阴天到满云时,判识结果为无云或少云。云高分类后与人工观测的总体一致率为85.0%。各站云高一致率均高于云量。2)雾凇、雨凇、雾、轻雾、浮尘、扬沙、沙尘暴、积雪和结冰等9种现象综合判识结果与台站观测一致率达92.0%以上;霜、霾、露的一致率为75.0%以上。结冰、轻雾、雾与霜命中率较高;积雪、雨凇与扬沙漏判率较高;沙尘暴、雨凇、扬沙和雾凇空判率较高。3)雨凇、雾凇判识效果受单站样本大小的影响;评估期内国家级气象观测站无草温观测任务,是造成积雪现象漏判率高的主要原因。有降水天气现象时,同时出现的视程障碍类天气现象不判识,是其漏判率增大的原因之一。4)评估时段冻土数据绝对误差平均值为1.6 cm,判识与实测误差绝对值在1~10 cm之间的占82.8%,判识效果较好。通过评估分析可见,基于卫星、探空、自动气象站、雷达、闪电定位等多源数据,结合模式再分析产品,实现综合判识结果与台站观测数据一致性较好,能够更好地满足气象预报服务需求。

山东省气候变化特点及其对物候变化的影响

用1961～2005年山东省各气象站多年平均日平均气温作四季划分,结果表明：各地入冬时间为11月5～13日;入春时间为3月30日至4月22日;入夏时间为5月30日至7月14日;入秋时间为8月28日至9月5日。20世纪80年代中期以来,随着全球气候变暖,季节交替发生变化,入冬时间大部分地区提前1～2d;入春时间提前1～6d;入夏时间全省大部分地区推迟1～10d;入秋时间推迟1～7d。冬季缩短2～3d;春季延长2～8d,夏季全省大部分地区延长1～3d,秋季缩短2～5d;随着入春时间提前,刺槐发芽物候期也相应提前,二者相关系数为0.53,通过0.05的检验标准。