关于重庆市区域自动气象站社会化保障的思考

该文根据对重庆市34个区县气象局、上海浦东新区气象局、云南普洱澜沧县气象局2011年区域自动气象站维护维修工作管理模式、人员、费用、资金渠道等情况的调查结果,以及对重庆市移动公司的维护维修服务外包模式的调研,详细分析了目前全市区域自动气象站技术保障工作存在的问题,并结合上海浦东新区气象局区域自动气象站社会化保障以及重庆市移动公司基站维护维修服务外包的成功经验,提出以"来源于社会,服务于社会"的工作思路,充分利用社会丰富的人力、物力等资源服务于全市气象装备技术保障工作,以适应在新形势下保障全市区域自动气象站的长效运转,为完善全市装备技术保障体系提供相应的参考。

基于MDOS的重庆市2015年气象观测数据质量分析

实时与历史结合的气象资料业务系统(MDOS)的运行实施,完善了气象资料质量控制体系,调整了气象资料业务布局和流程.本文利用2015年重庆市35个国家台站、1 914个区域自动站的气象常规观测小时数据,按台站划分、观测要素分类,以可用率、可疑率、错误率、缺测率等为指标,基于MDOS对数据进行评估与统计分析.结果表明,重庆市2015年国家站自动观测资料的可用率平均可达99.56%,平均缺测率为0.44%,平均可疑率、平均错误率均在0.01%以下;区域站自动观测资料可用率平均为67.82%,平均缺测率为32.12%,平均错误率为0.06%,平均可疑率为0.01%以下.据此,本研究总结了影响气象要素可用率的主要因素.

基于海洋气象漂流浮标的动态测风技术研究

利用海洋气象漂流浮标对海洋风数据进行观测具有成本低、可抛弃性的优势,然而,海洋气象漂流浮标在海上动态观测环境中传感器倾角不断变化且改变速度不确定,引起了较大的测量误差;针对这一问题,搭建了模拟海洋动态环境的测风实验平台,选用FT742-SM型超声波测风传感器对风速风向数据进行测量,并利用欧拉角模型和四元数模型对测风传感器姿态变化时的三个倾角进行解算;通过多次实验数据对比分析,发现传感器俯仰角θ和横滚角γ对风速风向测量影响最大,进而提出了多变量拟合的方法对所测风速风向数据进行误差补偿,补偿后的数据准确性得到了较大的提升;最后,结合真风订正算法设计了漂流浮标测风算法总流程,为后续的海洋气象漂流浮标测风提供了很好的参考价值。

重庆市森林火险变化特征及气象条件分析

利用重庆市34个气象站1961-2007年逐日气象观测资料以及同期NECP/NCAR逐月再分析数据,根据森林火险环境气象指数的定义,研究了重庆市森林火灾变化特征,并对春季和盛夏高森林火险等级下的典型年份的大气环流特征进行了分析。结果表明：重庆林火次数具有明显的年、季、月、日变化特征,盛夏（7-9月）和春季（2-4月）为2个高峰期,其林火次数占全年林火总数的78%,其中8月最多（占全年林火总数的18%）,午后是森林火灾多发时段;春季重庆市高森林火险的大气环流特征表现为：乌拉尔山、贝加尔湖和鄂霍茨克海地区500 hPa位势高度偏低,四川盆地高度场偏高,冷空气在中高纬地区堆积,天气活动主锋区偏北;盛夏重庆市高森林火险的环流特征为：巴尔喀什湖和鄂霍茨克海地区500 hPa位势高度显著偏低,朝鲜半岛位势高度显著偏高,西太平洋副热带高压位置偏北。

1935-2021年重庆地面气象台站元数据变动特征分析

利用重庆1935-2021年37个地面气象台站(含2个已撤销站)元数据(LD文件),统计分析元数据主要项变动特征,结果表明:重庆地面气象台站最早建于1935年,建站年份集中在1957年、1959年;截至2021年,所有台站共计迁站76次,迁站年份主要是1954年、1961年及2015年,迁站较多的是北碚站和武隆站;元数据主要项总共变动16997次,平均每站变动459.4次,酉阳站、沙坪坝站、北碚站变动较多,金佛山站、陈家坪站及大足站变动较少;观测要素和观测仪器的变动占比70%,构成了元数据变动的主要部分;观测要素的变动集中在1957年、1959年及1980年,变化最多的台站是天城站,其次是北碚站和巫溪站;观测仪器的变动主要发生在1980年、2004年、2014年、2015年,变动频繁的台站是酉阳站、沙坪坝站、北碚站,八大主要观测要素仪器变动最频繁的是风向风速仪器,其次是气温,变动最少的是蒸发,仪器变动频繁的年代与新观测规范的实施、台站观测任务的调整或者自动观测设备启用的年份基本一致.

气象数据中台设计与应用研究

文章分析了气象大数据建设过程中的经验和问题,借鉴阿里巴巴的“中台”理念,设计了一种气象数据中台架构。通过数据模型化和服务组件化,形成重庆气象高效敏捷的数据服务能力,帮助用户快速“找到”数据、“应用”数据、“用好”数据。相对传统的数据平台,可提高数据服务的开发效率、降低应用建设的复杂度、提升业务功能的复用能力,对更好地支撑重庆气象业务技术体系具有重要意义。

重庆市国家级自动气象站故障分类及处理方法

文章介绍了重庆市国家级地面气象观测站的现状,以自动站的传感器信号传输、电源系统的工作流程为主线,简要总结了自动站常见的故障类型以及相应的处理方法。根据多年的工作经验,结合自动站系统结构的特点,总结了故障处理的一般性规律。

重庆风廓线雷达资料的适用性评估

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)第五代全球大气再分析资料ERA5,对2019年1月至2021年12月重庆沙坪坝TWP3型和酉阳TWP8-L(Ⅱ)型风廓线雷达风场数据进行评估分析。为了检验再分析资料ERA5在重庆的代表性,利用未被再分析资料同化的探空加密观测资料(2014—2016年每年6—8月)13时秒数据,对同时段的ERA5风场小时数据进行检验,发现两者平均偏差较小,表明ERA5再分析资料风场数据能够用于检验重庆风廓线雷达水平风的精度。同时,对比分析风廓线雷达与ERA5再分析资料。结果表明:低层水平风的相关系数低于中高层,但5000 m高度以下的差值为-1~1 m·s^(-1),且随着高度的上升,u分量差值表现出向负值增大,v分量差值向正值增大的分布趋势;高温少雨的夏季,风廓线测量的风场信息要优于冬季;降水天气会影响风廓线雷达的测风准确性。在低层,风廓线u分量在降水天气时的偏大幅度比无降水时稍强,而中高层上,降水天气对v分量的精度影响较为明显,v分量的偏小幅度比无降水时表现得要稍强;飑线天气过程中,在探测高度内,两种资料的风速大小较为接近,只是低层的u、v风场,风廓线较再分析资料略偏大。

重庆气象服务接口系统接入CIMISS的技术方法研究与实现

从存储策略、袁结构设计、数据格式,接口参数、适用场景等多个方面对重庆本地气象数据环境和CIMISS进行比对和分析,找到两者之间的差异和映射关系,对重庆气象数据服务接口进行改造,完成重庆气象服务接口系统接入CIMISS的目标.

重庆市气象宽带网络安全体系研究

文章针对气象信息系统可能遇到的各种安全威胁和风险需要进行防护的问题,详细介绍了重庆市气象宽带网络安全体系的系统架构,着重加强了网络安全基础设施、安全防护与管理系统的建设,保障业务系统信息在产生、传递、处理和存储过程中的保密性、完整性;确保业务系统稳定、连续、安全运行,为智慧气象建设提供网络安全保障,并为各级气象部门构建网络安全体系提供参考。

重庆市气象数据服务接口用户行为分析

本文结合重庆气象信息共享系统服务接口运行情况监视分析系统,从接口分布、资料分布、用户分布、成功率、耗时等方面对用户访问行为分析与评估,了解用户使用习惯、资料关注点,挖掘出新的应用需求。

自动气象站防雷技术探析

通过分析自动气象站的雷击事故原因,结合自动气象站特殊的系统结构、设备特性以及安装位置,综合应用DBSGP现代防雷技术,提出自动气象站防雷措施,从而实现对自动气象站的防雷保护。

新型自动气象站装备保障学习板的设计与应用

文章开发了一款低成本、多功能的新型自动气象站装备保障学习板。对学习板的系统整体设计以及功能设计实现进行了详细介绍;同时阐述了应用场合及使用效果,根据调查问卷发现,该学习板的使用效果良好,可有效提高业务人员的实践操作和气象装备保障能力。

近30年重庆市晚熟柑橘冬季极端冻害模拟分析

利用重庆市1984 ～2013年12月～次年2月的逐日最低气温资料,在考虑海拔高度的影响下,模拟分析了极端冻害在重庆市晚熟柑橘适宜区的时空分布规律以及风险等级.结果表明,在重庆市晚熟柑橘适宜区,极端冻害多出现在12月下旬,发生的程度一般为轻度冻害,发生的面积约占适宜区总面积的1/4左右,发生的概率一般低于4％,东北部的梁平、忠县、奉节、云阳等地和中部的垫江、长寿以及西部的合川、江津、渝北等地冻害发生的风险较低.重庆市长江沿岸海拔400m以下的大部地区,适宜晚熟柑橘栽培,但部分地区仍需要做好冻害防御.

Docker技术在气象云平台服务中的研究

对Docker容器技术进行了深入剖析,结合重庆市气象局实际业务环境,提出了Docker技术在气象云平台服务中的应用方法。根据提出的方法,搭建了一个MySQL数据库容器,导入了气象自动站小时观测数据,进行了性能测试。结果表明,与虚拟机技术相比较,Docker技术在启动速度、复杂度、并发性、资源利用率等方面均具有优越性。

基于2021年重庆市暴雨监测数据的CMPAS产品精度评估

针对2021年重庆市具有代表性的7次区域性暴雨天气过程,以经过质量控制后的重庆市35个国家气象站及1822个区域自动站逐小时降水资料为基准,评价了国家多源降水融合分析产品的精度。结果表明,对于不同时刻、地形、降水等级,0.01°空间分辨率的NRT、RT降水融合产品的精度均优于0.05°分辨率的FAST、FRT降水产品,T等级评分在前4个降水等级呈下降趋势,当降水等级≥20 mm/h时略有回升;FAST、FRT产品的相关系数C和偏差B的空间分布较一致,NRT、RT产品的分布较一致,但分布范围的形态和细节上略有区别,其中,FAST、FRT、NRT、RT产品的C_(COR)≥0.90的站点百分比分别为73.94%、78.36%、93.54%、93%,C_(COR)≥0.95的站点分别为34.73%、38.88%、77.98%、75.66%;|B_(COR)|≤0.1的站点百分比分别为60.04%、60.69%、78.19%、77.87%;FAST、FRT、NRT、RT产品与AWS的降水量空间分布范围和量级分布较吻合,但范围形态和细节处理上以NRT、RT产品最为接近,4种产品均以偏小为主;坡向上各产品精度变化并不明显,各产品在坡度、海拔、起伏度较大的情况下精度更高。

重庆城区大气细颗粒物浓度特征及其与气象因子的关系

利用重庆城区2018年日均PM2.5浓度数据,分析其分布特征及与降水、能见度、温度、相对湿度等气象因子之间的相关关系。结果表明,PM2.5浓度与降水呈显著负相关,较大的日降水量和连续性降水可以明显洗刷空气中的细小颗粒,使得次日的PM2.5浓度值骤降;和秋冬季能见度呈显著负相关;温度对PM2.5浓度有一定影响,但季节因素起主要作用;与相对湿度呈显著负相关,高湿环境下的PM2.5吸湿增大效应小于降雨的洗刷作用。

多源降水融合分析产品在重庆复杂地形下的精度评价

利用2020-2021年两套多源降水融合分析产品FAST和FRT产品、经过质量控制后的重庆地区35个国家气象站逐小时降水量资料,结合各站点地形因子对两套产品进行相关性和误差检验,为复杂地形下的水文气象研究提供数据支撑。结果表明:(1)FAST、FRT产品与观测值的相关性较好,呈正相关,误差较小,产品整体比观测值偏低,两者略有差别。(2)在月、季时间尺度上,春季的精度最好,汛期5-9月的误差和离散程度最大。(3)随着降水等级增大,产品的误差、相关性以及TS等级评分的分布越离散,误差绝对值逐渐增大,TS等级评分逐渐降低,相关性则先降低后增大,其中降水等级0.1~1.9mm、≥20mm的相关性较好。(4)在地形因子上,产品精度略有差别,其中斜坡上产品的精度最优,其余依次为平坡、陡坡以上和缓坡;起伏度大于70m产品的精度最优;随着海拔增加,产品精度先降低,当海拔大于700m时,产品精度提升;坡向为西南、东的产品精度更优,其中西南坡向最优。FAST和FRT降水产品在重庆地区具有较高的精度,可以为自动站点稀少地区的降水数据提供有效补充。

重庆气象可视化监控平台的设计与实现

重庆气象可视化监控平台用于对大量气象监视信息的直观、高清展示。文章选用边界融合技术,详细介绍了监控布局和系统设计,最终以投影的方式提供可视化监控。实现了对气象综合业务流程及整体运行状态的实时展示,能够适应大数据时代下气象综合观测业务、气象预报业务、气象服务的需要,并为各级气象部门构建气象可视化监控平台提供参考。

基于SVN技术实现气象项目源代码管理

文章对SVN的系统结构进行了深入研究,给出了使用SVN技术实现气象项目源代码管理的具体方法。文章将SVN技术分成服务器端和客户端两个模块进行研究与实现,服务器端选择Apache Subversion进行了SVN服务器的搭建,对SVN源代码仓库配置进行了深入地剖析,实现了源代码仓库的管理;客户端选择SVN命令行、TortoiseSVN、Subclipse进行研究,给出了使用SVN客户端进行源代码检出、修改、更新、提交、回滚、分支、融合的具体方法。实现了各气象项目源代码的集中式存储,提升了气象项目的管理能力,提高了项目开发效率。