湖北省茶叶不同气象产量方法的比较分析

基于2010—2021年湖北省夷陵区、英山县、咸安区3个茶叶主产区的茶叶产量数据,采用二次指数平滑法、HP滤波法、三年滑动平均法提取趋势产量,探究气象产量最佳提取方法,分析气候要素对茶叶气象产量的影响。结果表明:夷陵区、英山县、咸安区3个茶叶主产区的种植面积、产量、单产随着时间的推移呈多项式变化趋势,2013年之前英山县最高,2015年之后夷陵区最高;采用3种方法拟合的产量变化趋势相同,夷陵区的茶叶产量随着时间的推移呈增长趋势,而英山县和咸安区则呈减少趋势;采用二次指数平滑法和HP滤波法测算出的趋势产量均与实际产量达到显著及以上相关性,对产量剧烈波动部分有较好的捕获能力,均优于三年滑动平均法;HP滤波法得到的气象产量能较好地反映气象条件的变化,适用于湖北省3个茶叶主产区气象产量的分离,可为后续气象产量分离的研究提供参考借鉴。

湖北省气象减灾服务思考

受地理位置、地形地貌和气候特征等因素影响,我国气象灾害种类之多、分布地域之广、发生频率之高、造成损失之重,超过世界上大多数国家.新形势下,气象工作必须深入贯彻落实习近平总书记关于"发挥气象防灾减灾第一道防线作用"的重要指示精神,大力推动气象事业高质量发展.本文回顾了2021年以来湖北省气象减灾服务情况,总结经验,并提出相关建议.

湖北省烟区气象条件及服务需求调查与分析

为更好地了解湖北省烟区气象条件对烟叶种植的影响以及烟草气象服务需求,通过会议座谈、实地走访交流和问卷调查等方式,对湖北省烟区开展了相关调研。结果表明,决定湖北省烟草种植区域的主要因素为当地经济条件和交通状况,产出烟叶的质量、产量、风格和气象灾害是影响所有烟区的因素;气候变化导致湖北省烟区移栽期提前,灾害性天气增多,连阴雨、冰雹、高温干旱、暴雨洪涝是湖北省烟区的主要气象灾害;应提高气象预报准确率、服务针对性,尤其是关键生育期的农事气象服务和灾害性预报,降低气象灾害损失;加大重点烟区的气象站点和人影作业点标准化建设,并围绕烟区关键生育期气象指标、气候适宜性、极端气象灾害预报预警及人工防雹技术优化等开展科技攻关,保障烟叶优质稳产。

基于气象因素的长江经济带湖北段夏季日最大电力负荷预测

[目的]利用气候预测模式的气温数据对未来长江经济带湖北段武汉、黄石、宜昌夏季日最大电力负荷进行预测。[方法]基于武汉、黄石、宜昌2008~2019年逐日最大电力负荷数据、同期平均气温、最高气温、最低气温等气象要素资料以及RegCM4区域气候模式预测数据,对3个地区的气象敏感电力负荷特性进行分析。在此基础上,通过回归法和群粒子优化BP神经网络算法,对未来(2020~2096年)日最大电力负荷进行定量滚动预测。[结果]结果表明,夏季平均气温与气象敏感负荷关联度最大。预测武汉和宜昌两地的夏季日最大电力负荷相似,两种预测值较近10 a日最大电力负荷稳步增长,回归预测的增长率要略高于神经网络预测;宜昌增长率比武汉高,最高超过40%。黄石日最大电力负荷的预期值较其他两地呈现出明显不同预测结果。[结论]预测长江经济带的中大型城市夏季日最大电力负荷的变化规律,有助于规划未来所需额外的电网容量。

基于云高仪探测数据的湖北省襄阳市云宏观特征分析

利用湖北省襄阳市2019—2021年3a云高仪观测资料,统计云出现频率、云层数和云底高度等指标,对该地区云的宏观特征进行分析,结果表明:(1)襄阳市全年云系覆盖率较高,3a平均云出现频率为61.3%。云出现频率呈现夏季高于冬季的季节变化特征,以及白天低、夜间高的日变化特征。(2)云层数以单层云为主(78.3%),尤其在冬季(80.1%)。多层云分布中,双层云所占比例最大(18.5%),且多层云出现频率随云层数增加而降低;多层云出现频率夏季高、冬季低,主要与夏季水汽相对充足、温度较高使得对流旺盛等因素有关。(3)云底高度在1.0km以下的云,1月份出现频率为26%,云系分布较为分散,7月份达40%,云系相对集中;而云底高度在1.0~3.5km之间的云,1月份出现频率达57%,云系分布较为集中,7月份为24%,云系相对分散。(4)所有的对流性降水云,出现在6—8月的占83.3%,傍晚前后出现对流性降水的概率最大;云底高度上,对流性降水云平均云底高度较所有降水云平均结果更低,低云所占比例更大。

海绵城市视角下湖北省年径流总量控制空间格局研究

年径流总量控制率是海绵城市规划建设的首要指标,与之相对应的设计降雨量是海绵城市规划设计的重要依据,年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系是海绵城市规划建设的关键问题。该文利用湖北省39个设市地市(含神农架林区)30年的水文降雨资料,研究得出湖北省年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系,形成了湖北省年径流总量控制目标一览表和湖北省年径流总量控制率区域划分一张图,结果表明:(1)湖北省年径流总量控制率分为3个区,分别对应中国内地地区年径流总量控制率分区图的Ⅱ区(80%≤α≤85%)、Ⅲ区(75%≤α≤85%)和Ⅳ区(70%≤α≤85%),设计降雨量范围分别为Ⅱ区(10 mm≤H≤28.3 mm)、Ⅲ区(12.7mm≤H≤39.5 mm)、Ⅳ区(14.3 mm≤H≤49.0 mm);(2)神农架、丹江口、十堰等处于Ⅱ区,襄阳、利川、宣恩等处于Ⅲ区,随州、天门、咸宁、黄石、孝感、仙桃、黄冈、鄂州、武汉等处于Ⅳ区。研究填补了湖北省各城市年径流总量控制指标的空白,相关取值建议有助于推进全省海绵城市规划与建设工作。

基于MODIS云量产品的湖北省格点日照时数计算

利用2019—2021年MODIS遥感云量资料,基于地面气象观测日照百分率数据与卫星遥感云量之间存在的负相关关系,按照不同月份、不同区域建立反演计算模型,计算了湖北省1 km空间分辨率的月日照百分率和日照时数,并选取代表性地面气象站观测资料对日照时数计算结果进行验证。结果表明:湖北省各气候区月平均遥感云量与日照百分率之间均为极显著相关,各代表站年日照时数计算相对误差均小于2%,月日照时数计算值误差小于10 h,表明构建的日照时数反演模型计算精度较高。计算得到湖北省年日照时数在854.8~1952.8 h。湖北省西南西部为日照时数最少的地区,年日照时数低于1100 h;湖北省东北北部和湖北省西北南部是日照时数最多的地区,年日照时数大于1850 h。从日照时数反演结果中还可以发现,受水陆热力条件差异影响,湖北省平原地区湖泊水体云量比周边陆地偏少,日照时数比周边陆地偏大。

基于Beluco-CIWS指数的湖北省风光资源日变化互补特性分析

利用1991—2020年ERA5 100 m风速和地面太阳辐射及Beluco-CIWS互补指数,对湖北省风光资源要素日变化互补特性开展分析。结果表明:(1)湖北中东部互补性较强,西部互补性较差。海拔越高,互补性越弱,海拔越低,互补性越强。秋季互补性较强,冬季次之,夏季最弱。风速大的地区互补性强,风速小的地区互补性弱。(2)互补性强的区域风速呈现先减后增、白天风速小、夜间风速大的日变化特征,互补性弱的区域日变化特征相反,互补性强弱取决于风速强弱及日变化特征是否异常。

湖北突发事件预警信息发布系统升级前后气象预警信息发布对比研究

湖北地势高低相差悬殊,地理气候条件复杂,自然灾害多发频发,防灾减灾形势严峻,提高预警指向性和靶向发布能力,升级改造湖北省突发事件预警信息发布系统,对于防范化解重大灾害风险具有极其重要的作用。本文通过量化对比分析了预警服务系统升级前后系统部署方式、系统构成、系统间关系、发布渠道、发布时效等服务指标及功能的变化,阐述并总结了新一代湖北突发事件预警信息发布系统的特点及优势,便于使用者快速熟悉新系统,对使用期间出现的问题给出对策建议。

2011年6月9～20日湖北省暴雨气象服务案例分析

通过分析2011年6月9～20日湖北省3次大范围暴雨过程的致灾因子、预报预警发布传播的有效途径和覆盖面以及气象服务对象的关注点、需求和服务效果等方面,总结气象服务的成功经验、存在问题及改进措施,对今后的气象服务具有重要意义。

湖北省级气象服务一体化业务平台开发与应用

在分析省级气象服务业务系统现状的基础上,按照"集约化、规范化、标准化"的理念,开发建成了基于GIS的湖北省级气象服务产品共享平台、气象服务产品制作平台构成的湖北省级气象服务一体化业务平台,并对核心业务功能进行了简要介绍。应用结果表明:湖北省级气象服务一体化业务平台的开发建成,结束了长期以来省级气象服务单位缺乏真正意义上的业务平台的历史,极大地提高了气象服务系统的自动化和集约化程度,大大减少了气象预报服务人员不必要的重复劳动,实现了业务流程的可视化管理,为气象服务业务管理和质量考核提供了重要技术支撑。

2016年6月30日—7月6日湖北省暴雨天气过程气象服务总结与启示

2016年6月30日—7月6日湖北省出现梅雨期的第4轮强降水,是入梅以来最强的降水过程,此轮降水高强度、影响重。深入分析此次过程预报预警服务、应急联动等环节的工作及效果,认为此次过程预报准确,预警及时,暴雨灾害应急启动早,部门联动响应快,社会媒体高度参与,尽量将暴雨灾害降到最低,赢得了社会各界及广大民众的肯定,可为以后的气象服务提供参考。

互联网时代湖北省气象信息服务的现状及发展对策

传统的气象信息服务受互联网变革冲击,运营环境和市场需求被降低,必须通过转型或依托互联网发展,与现代化互联网微博、微信、客户端等服务接轨,开创新的运营模式,从而使湖北省气象信息服务得到更好发展。

湖北省市县两级公共气象服务现状及改进对策

公共气象服务作为气象事业的重要组成部分,在合理开发和利用气候资源、保护环境、防灾减灾等方面发挥着重要作用。本文主要分析了湖北省市县两级公共气象服务的现状,并针对存在的突出问题提出合理的改善对策。

烟叶日光大棚漂浮育苗气象条件分析

为掌握烟叶苗床期不同生育阶段对气象条件的需求,选取3个不同海拔高度的育苗日光大棚安装小气候站,结合棚外的烟叶生态气象站苗床期间的日照和总辐射量数据,对烟叶生育期叶龄生理指标进行观测,分析了不同海拔高度烟苗苗床期对温、湿、光的要求。结果表明:影响日光大棚内烟苗生长的生态环境因子表现为气温因子>水分因子>光照因子。育苗期间从播种到出苗需要14~19 d,每长1片真叶需要4 d左右;整个育苗期平均温度为12.0~15.5℃,相对湿度控制在72.4%,营养液平均温度为11.0~15.1℃,育苗期所需活动积温为555.1~640.8℃;日照时数为247.0~293.0 h,总辐射为550.5~686.7 MJ/m^(2)。本文对不同海拔高度烟叶幼苗苗床期对温、湿、光的要求进行了研究总结,为开展烟叶种植全生育期气象服务提供了理论支撑。

基于动态感兴趣区域和大数据的气象灾害动态预警方法

为了降低气象灾害损失,提出基于动态感兴趣区域和大数据的气象灾害动态预警方法。构建客户端/服务器模式的气象灾害动态预警框架,采集气象相关信息及受灾主体信息,经数据处理层处理后,利用改进模糊C均值聚类算法,提取卫星云图的动态感兴趣区域,确定气象灾害场景及可能影响区域,采用3个改进深度收缩自编码网络,分别提取感兴趣区域气象因素、环境因素、受灾主体因素特征,构建场景识别的Softmax分类器,确定场景与各致灾因素的关联度,结合支持向量机确定气象灾害等级、类型,实现气象灾害的动态预警。实验结果表明,该方法聚类效果突出,能识别气象灾害类型及等级。

湖北省烤烟移栽期和采收期温度指标及大田期可用日数分析

利用湖北省2011—2020年乡镇代表站逐日温度数据和烤烟生育期观测资料,采用逐步搜索法和GIS定点读取法,开展基于网格点的全省烤烟最适宜的移栽期和采收期温度指标研究,确定大田期可用日数。结果表明:(1)稳定通过16℃、15℃、14℃的初日和稳定通过22℃、19℃、16℃的终日分别为海拔800 m以下、[800 m,1200 m]和1200 m以上区域烤烟最适宜的移栽期和采收期温度指标。(2)根据大田期可用日数,将湖北省烟区分为3个主要类型区,区划结果与实际种植情况大体吻合。其中,Ⅰ类区大田期可用日数为[110 d,140 d),是当前烤烟种植主产区;Ⅱ类区大田期可用日数长于Ⅰ类区的,为优质烤烟发展潜力区;Ⅲ类区大田期可用日数较为极端,高海拔地区热量条件较差,低山平原地区虽热量条件充足,但灾害频发,为烤烟种植温度不适宜区。

气象短信有效传播的事实价值方法三原则——以湖北省气象部门2018年优秀气象短信为例

气象短信伴随移动手机应运而生,它关乎人们生活的方方面面。气象短信有效传播是气象短信编辑、气象短信受众、气象短信传播渠道三者矛盾运动协调一致的结果,遵循事实、价值、方法三原则。文章以湖北省气象部门2018年优秀气象短信为例,对气象短信有效传播的事实原则、价值原则、方法原则等三原则进行了阐述。

气候变化对湖北省烤烟种植有效积温的影响

烤烟是湖北省重要经济作物。全球气候变暖将导致湖北省烤烟种植区的有效积温发生变化,影响烤烟的品质和产量。因此,探讨气候变化对湖北烤烟生育期有效积温的影响十分必要。采用湖北省烤烟烟区18个国家气象站1960—2020年逐日平均气温资料,以及2023—2100年SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5三种强迫情景下CMIP6 EC-Earth3全球气候模式数据,使用趋势分析法、双线性插值法、模式评估与误差订正方法,分析了湖北省烤烟生育期有效积温时空演变规律。结果表明:(1)1960—2020年,湖北省烤烟大田生育期的有效积温呈不显著的上升趋势,在空间上,呈现为两高一低的空间分布特征,巴东、兴山、秭归县一带和枣阳市等地的有效积温较高,利川市、咸丰县的有效积温较低。订正后的EC-Earth3模式能较好地重现实况值。(2)2023—2100年,在三种气候变化情景下,湖北烟区烤烟生育期的有效积温总体上呈显著的上升趋势,与历史时期相比空间形态分布相似,但有效积温高值区将改变。高强迫情景下未来时期湖北烟区有效积温的增幅最为显著,受气候变暖影响较大。

光伏电站气象灾害风险评估研究——以湖北省为例

以湖北省为例,通过专家打分法和全省20 MW及以上容量的光伏电站实际运行情况,筛选出影响湖北省光伏电站的主要气象灾害种类以及致灾因子,并确定各灾种在气象灾害综合风险中的权重系数,根据湖北省76个国家气象站1984~2013年的气象观测资料,通过地理信息系统(GIS)空间分析模块,分析湖北省光伏电站主要气象灾害的指标要素,建立光伏电站气象灾害综合风险评估模型,划分气象灾害等级,并提出相应对策。