CMA-WSP2.0在江苏地表太阳辐射预报中的检验评估

基于江苏省南京、淮安及吕泗三个标准辐射站2023年6月至12月总辐射观测数据,对中国气象局风能太阳能气象预报系统(CMA-WSP2.0)的地表太阳辐射产品进行检验评估。结果表明:(1)CMA-WSP2.0对南京、淮安和吕泗3 d内太阳辐射的整体预报效果较好,逐15 min第1d的预报与观测值相关系数可达0.85、0.87和0.86,随着预报时效增加,预报效果逐渐降低。(2)以淮安站为例,10—12月预报效果明显优于6—9月,说明秋冬季节明显高于夏季,其中11月预报效果最好,准确率高达92.2%,而7月预报效果最差,准确率仅66.6%,这与梅雨期强降水过程多、天气变化复杂有关。(3)从日变化来看,在11:00—15:00时段模式预报效果偏低,尤其7月。未来将探索应用多种方法对CMA-WSP2.0预报产品进行订正优化以提升其适用性。

江苏省公路交通应急管理气象服务效益调查评估

科学、准确的行业气象服务效益调查和评估对于引导政府和企业的正确决策、提高气象防灾减灾能力具有重要意义。本文以江苏省为例,评估了交通气象服务带来的面上效益,并针对恶劣天气预警处置徐州试点,分析了试点工作带来的社会和经济效益,以期为各省开展交通气象服务工作提供参考.

高影响天气对苏州市大气污染物特征的影响

利用苏州市2010—2012年大气污染物逐时质量浓度数据和气象条件资料,分析4类高影响天气对该市大气污染物扩散的影响。研究表明:暴雨对污染物的清除作用主要与降水时间和强度等因子有关,且降水时间的影响大于降水强度;夏季高温日污染物平均质量浓度高于非高温日,PM10、PM2.5、O3、NO2分别增长了29.5%、19.2%、51.3%和13.5%,且O3质量浓度大于321.6μg/m3的日最高气温均在33℃以上;寒潮过境对污染物有很好的清除效应,可对不同污染物影响程度不同;台风带来的大风和降雨能使污染物浓度迅速降低,其来临前的外围下沉气流可能对污染物浓度升高有影响。

基于深度学习的公路能见度分类及应用

以VGG16为基准模型,融合批归一化处理、全局平均池化和联合损失函数,提出了一种基于卷积神经网络的高速公路雾天能见度等级分类方法。实验结果表明,改进后的神经网络模型的平均识别正确率达83.9%,相较于其他几种模型具有较高的正确率和较好的收敛性。将模型封装入业务系统后进行业务化检验,其平均识别正确率可达84.9%,且白天识别效果要优于夜间。通过系统监测到2019年4月4日京沪高速发生了一次团雾动态生消过程。该次团雾过程具有移动快、范围小、生存时间短的特征。系统的应用能够为交通管理部门应对团雾发生时的智能管控和决策调度提供技术支持。

基于多尺度融合网络的高速公路能见度估计

为了实现近实时公里级的高速公路能见度监测,提出了一种基于多尺度融合网络的能见度估计方法。首先,从道路监控视频中提取道路场景图像,并对图像进行质量控制;分别采用引导滤波、光谱滤波、景深估计模型从路面场景图像中提取细节结构特征、光谱特征与场景深度特征;然后,构建多尺度融合网络自适应融合结构特征、光谱特征与场景深度特征,并从中提取能见度特征;最后在网络末端输出图像场景所对应的能见度等级。此外,为了训练与测试模型,构建了真实道路场景图像数据集,共包含18 000张标注图像。实验结果表明,多尺度融合网络可显著提升高速公路能见度估计的准确性,能见度等级分类准确率可达81.76%。

宁沪高速雾事故特征和雾天行车安全管控研究

本文通过对2012~2022年宁沪高速137例雾事故进行分析,发现雾事故与雾发生关系密切,都频发于深秋和冬季;当能见度低于100m时出现事故的频率最高;在日分布特征上,雾事故多出现于6:00-8:00,与这时段车流量增大和多出现团雾有关;宁沪高速西段的雾事故发生频率较高,因为路段周围多丘陵地貌,受太阳辐射和周围水汽影响易出现浓雾天气;根据行车条件和前方道路不同情况,本文计算了多种能见度条件下车辆的安全行驶速度;本文结合实际业务中,为合理管控雾天安全行驶速度,所利用的宁沪高速交通气象站和视频监控雾图像识别技术监测雾的方式与预警方法,探讨了雾天如何将监测与道路管制相结合。

过去千年年代和百年尺度东亚夏季风变化的模拟分析

利用通用地球系统模式过去千年集成(CESM-LME)试验数据,在验证模式模拟能力的基础上,分析了过去千年(850~1849年)年代和百年尺度东亚夏季风变化及其与中国东部夏季降水的关系。总体上,东亚夏季风在过去千年逐渐减弱,并伴随着年代际和百年尺度波动。在变化趋势上,过去千年土地利用不断增加、后期火山爆发偏多和地球轨道参数变化联合引起欧亚大陆中高纬表面温度降低、东亚区域海陆热力差异减小,东亚夏季风相应减弱;在年代际尺度上,东亚夏季风变化与太平洋年代际振荡有关,后者通过影响北太平洋和中国东部表面温度来改变东亚区域海陆热力差异和夏季风强度;百年尺度东亚夏季风波动受多种因子共同调制,期间欧亚大陆中高纬和北太平洋表面温度变化明显。与此同时,过去千年东亚夏季风逐渐减弱伴随着中国东部降水由南向北呈现负—正—负的变化趋势;在年代际和百年尺度上,东亚夏季风偏强时,中国东部降水表现为南旱北涝型分布。