基于主客观环流分型的强降水数值预报MODE检验方法及其在2019年暖季东北地区的应用

本文构建了基于主客观环流分型的强降水数值预报空间检验(MODE)方法框架,并利用该框架对欧洲中期天气预报中心全球模式(ECMWF)和中国气象局区域中尺度数值天气预报模式(CMA_MESO)的2019年暖季东北地区强降水预报进行检验。结果表明,2019年暖季东北地区54个强降水日的环流型可分为:西风槽型(15个)、副热带高压影响型(13个)、急流型(5个)、西部(12个)和东部冷涡型(9个)。其中,西风槽型和急流型以区域性强降水为主,模式对其强降水发生与否的预报能力强,TS评分较高;西部、东部冷涡型强降水的局地性强,模式对其强降水发生与否的预报能力差,TS评分低;副热带高压影响型也以区域性强降水为主,模式对其强降水发生与否的预报能力也比较强,但是对其强降水质心位置、强度、面积等属性预报偏差较大,TS评分也相对较低。另外,从两种模式预报性能对比看,CMA_MESO强降水强度和面积预报较实况普遍偏强,虽然其预报的TS评分一般高于ECMWF,但其对强降水预报的空报率也都比ECMWF大,对强降水的属性预报偏差一致性一般也低于ECMWF,其预报的可订正性整体上不及ECMWF。

CBTA理念下飞行签派员培养课程体系建设及培训效果测评研究

为提高飞行签派员的专业技能,通过设计科学的培训方式解决原有飞行签派员人才培养模式与民航高质量发展契合不足的问题,建立以岗位胜任力量化管理为特征的飞行签派员技能培训体系和培训效果测评体系。研究过程基于能力的训练和评估(CBTA)理念下飞行签派员特色化、精细化的人才培养、课程实施和培训效果评价模式。首先,建立飞行签派员岗位知识地图,覆盖飞行签派员履职应具备的知识、技术和能力,构建具有一定前瞻性的岗位胜任力体系。其次,结合飞行签派员工作应具备的八种胜任力分解出35种飞行运行岗位任务目标,强调对工作绩效衡量和评估。再次,根据不同阶段的培训授课需求,以布鲁姆教学分类法挖掘培训需求,并以培训目标为导向,以学员为中心,绘制出CBTA理念下实施飞行签派员培训课程的流程图。最后,为实现培训贴近生产运行实际,增强培训的效果,采用柯氏四级评估模型梳理各层次评估的内容和方法,从精准确定培训目标等三个方面提出培训建议。

MODE方法在降水预报检验中的应用分析

采用WRF模式MET检验包中MODE方法,对BJ-RUC降水预报产品进行客观检验。使用2008—2009年汛期北京自动站逐小时降水数据,挑选出2个及以上站3小时累计降水≥50 mm的局地强降水个例及主要降水时段,根据其环流形势及影响系统进行分型,并将其归纳出三种型:西来槽型、低涡型、切变线型。分别针对这三种型中强降水个例的主要降水时段进行检验。在检验中使用BJ-RUC模式降水预报产品,实况数据使用与强降水时段相对应的雷达QPE降水估计产品。检验结果表明,BJ-RUC模式降水漏报比空报造成的误差更为明显,对移动较明显的西来槽型降水预报能力较差,相似度评分与TS评分没有本质区别,但它能给模式应用和模式开发人员提供更多有用信息。此项工作能为该模式应用及模式改进提供参考依据。

2020年北上台风不同模式的预报误差分析

2020年台风“巴威”、“美莎克”和“海神”直接北上引发了辽宁地区大范围的强降水天气过程。针对业务数值预报模式在路径、强度和降水等方面预报存在一定偏差,利用多家数值模式台风预报资料,采用评分检验和空间检验方法对北上台风的模式预报结果进行检验评估,为以后的台风气象预报工作提供参考。结果表明:各模式对台风路径的可预报时效为72 h,随着台风逐渐北上,台风的路径预报误差偏大,台风的强度预报较稳定。在降水的MODE检验结果中,ECMWF全球模式的相似度更高,CMA_MESO_3KM区域模式对降水量级预报偏大,空报较多,但两者对台风降水都有着较好的可参考性,同时台风降水预报效果与台风路径和强度预报密切相关。

基于MODE对模式预报强风风场的检验分析

基于专业气象服务领域十分关注的模式强风预报性能的客观检验和致灾性强风预警服务效果的合理性判别问题,利用一次强风过程对电网专业气象预警服务效果的检验示范,探讨基于目标(面向对象)的诊断检验方法(Method for ObjectBased Diagnostic Evaluation,MODE)对强风事件检验的适用性。通过对强风空间检验的各个关键参数的选择确定、匹配分析,发现:(1)MODE检验的卷积半径、诊断量权重和匹配阈值等参数的选择,将影响检验目标的适度聚焦和误差表达的客观性,因此需要综合考虑预报和实况场的水平分辨率、用户对该类强天气预报误差的空间和时间冗余度等;(2)MODE检验可较好地量化给出模式预报的整体效果,包括:强风落区的范围大小和位置偏差、强风过程的时间相位差等,从而可量化判别出模式在各个时刻的空报和漏报区域以及对强风过程移动速度和生命周期长度的预报性能。

MODE方法在西南区域模式降水预报检验中的应用

为了弥补传统检验方法的缺陷,本文基于对象目标的空间检验方法MODE,对四川2019年6月22日的强降水过程进行检验,分析西南区域模式在短时强降水的预报效果。通过对该方法各参数的确定,可以发现:(1)MODE检验方法在确定卷积半径R和降水阈值时应灵活地进行选取;(2)模式较好地把握了此次降水过程的发展消亡过程,尤其是对盆地东北部的降水预报效果很好,对降水目标物的形状、走向、移动方向以及落区有比较好的相关性;但对于降水发展初期,模式预报效果不理想,存在明显的空报;(3)对于强度预报,降水发展强盛期预报场对高原目标物强度预报在降水大值区存在一定高估,对盆地目标物强度预报基本接近于实况,但在降水减弱时对盆地目标物强度预报也存在明显高估。

基于OBE理念的软件工程课程教学改革

为促进教学目标的达成,加强学生能力培养,基于OBE理念,通过明确课程教学目标、建立教学案例、运用案例驱动的教学方式、引入多元教学方法、改进考核方式这一系列环节,对软件工程课程进行教学改革探索,并提出相应的改进措施。实践表明,该教学方法有效培养了学生对复杂软件系统进行分析、设计、实现的能力。

基于OBE的环境影响评价课程教学改革探索

传统的环境影响评价课程教学中存在多种问题,主要表现为学生缺少学习兴趣、实践教学环节薄弱、教材内容滞后、教学方法单一和考核方式不合理等。为了提升教学质量,培养出满足毕业要求的应用型人才,基于成果导向教育(OBE)模式,提出基于OBE的环境影响评价课程模式,通过反向设计,正向实施的模式设计课程体系、课堂教学和教学评价。根据培养目标确定毕业要求,由毕业要求确定课程目标,课程目标又决定教学内容、教学方法及课程考核。该课程的改革与实践证明OBE教育模式应用到环境影响评价课程的教学中可以很好地解决传统教育模式下存在的一些问题,适应当前高等教育改革和发展的需要。

电网致灾性强降水短时临近预报评估方法研究

针对电网行业关注的致灾性强降水预报性能的综合评估问题,利用京津冀地区主汛期(2019年6—9月)强降水事件的专业气象服务效果检验,分别从降水目标识别与目标匹配两个角度对应用基于目标对象的检验评估方法检验短时临近预报产品进行了深度剖析。结果表明:京津冀主汛期强降水主要集中在午后至前半夜,降水强度大、范围小、漏报多、空间特征预报难;短时临近预报的强降水频次日变化的相关系数为0.78~0.94,范围日变化的相关系数为0.6~0.82,移动路径和降水强度的预报效果略优于落区的预报效果,预报时效越短,强降水事件及其空间特征的预报能力越好;所定义的综合性预报评估方法可弥补传统检验方法的不足,发掘预报的应用潜力与局限性,为精准专业气象服务提供参考。

基于BOM的组件并行仿真引擎研究与实现

在组件化建模与仿真领域内,基于BOM规范的组件建模与仿真环境KD-SmartSim得到了广泛应用,它通过RTI实现了组件仿真系统的并行运算,但是其运行性能较低。讨论了KD-SmartSim系统存在的不足,在继承其基于BOM规范组件建模的基础上,提出了新的支持组件并行化计算的结构,设计了SPMD运行模式的并行组件仿真引擎,研究和开发了各种模型计算需要的仿真服务,实现了支持串行和保守时间推进机制的组件并行仿真引擎原型系统。测试结果表明该系统具备BOM组件仿真运行必须的功能,能够显著地提升组件系统的运行性能。

目标检验方法在高分辨率数值天气预报检验中的应用

基于高分辨率数值模式的特点,为了弥补传统站点对站点等检验方法的不足,采用基于目标诊断的空间检验方法 MODE,对上海快速更新同化系统预报的2014年3月19日强对流降水和冰雹雷达回波进行了客观检验。该方法通过在空间场中识别目标,综合考虑了空间位置、形状、面积等多种因素,采用模糊逻辑算法计算预报和观测目标的相似度。结果表明,MODE在高分辨率数值模式检验中比传统方法具有明显的优势,尤其针对雷达回波的检验有较高的实际应用价值。同时讨论了MODE方法卷积平滑半径参数的选取对高分辨模式检验结果的影响。

目标教学在CAD/CAM课程教学中的应用

以教师为中心、以考试为目的传统教学模式,无法满足当前人才培养的需要。目标教学以教师为主导,以学生为主体,是一种以目标导向和反馈矫正为基本特征的教学模式。本文从目标教学的内涵及特征出发,以CAD/CAM课程为例,阐述了一种基于目标教学理论的CAD/CAM教学模式。

金融监管模式的博弈与选择

金融业的快速健康发展,金融风险的防范与应对,需要一种与之相适应的金融监管模式作为基础和保障。在机构监管、功能监管、目标监管、统一监管等模式的乱象背后,何种金融监管模式才是更优的选择,是后危机时代法律和金融亟待解决的问题。机构监管并不是行业划分的标准,无论分业经营还是混业经营,机构监管都可以发挥重要作用。机构监管和功能监管两者之间也不存在必然的替代关系。单一监管是金融监管模式中理念最为领先的制度,但这种制度仍需要金融稳定协调机制的配合,并提高对金融系统性风险的管理能力。以目标为基础的双峰监管模式,既能做到金融风险的监管全覆盖,又兼顾金融消费者保护,是金融监管改革的目标和方向。

基于T639细网格模式的陕西省秋淋天气预报效果评估

利用CMORPH卫星与自动气象观测站的逐时降水量融合资料,采用经验正交函数EOF、技巧评分及针对细网格模式的面向对象诊断检验方法 MODE,评估T639细网格模式对2014年陕西省秋淋天气降水预报的效果。结果表明:T639模式整体较好的表现了2014年陕西省秋淋天气过程降水的空间分布,但预报的降水量级显著偏小;逐12 h降水EOF分析表明,此次降水过程可分为系统性和对流性降水两种模态,T639模式对系统性降水的预报性能较好,空间模态与观测一致,但对局地性和对流性降水的预报性能相对较弱;模式整体预报能力较好,晴雨预报TS评分和ACC相关系数平均达0.6以上;空间和时间上预报降水频次偏多,是影响TS评分和ACC等晴雨评分技巧下降的主要原因。MODE检验表明,T639模式对大面积降水对象预报偏多,对局地性降水对象预报偏少;对中等强度降水对象偏多,对强降水及弱降水对象预报偏少;预报对象与观测对象的整体匹配性较好,但两者的面积存在一定差异。

团队式恐怖袭击初探

近年来频繁发生恐怖袭击事件使打击恐怖主义成为当今国际社会新的阶段性任务。除协同式恐怖袭击和独狼式恐怖袭击之外,团队式恐怖袭击是被恐怖分子用以整合恐怖资源、宣传恐怖思想、获取恐怖收益且影响较大的恐怖袭击模式之一。文章通过比较分析大量的案例发现,与其他恐怖袭击模式相比,团队式恐怖袭击在袭击主体、客体、手段等方面存在着共性特征,这些特征构成了团队式恐袭的一般模式,认识这一模式对防控团队式恐怖袭击具有重要参考价值。

考虑模式切换频率的多模式混合动力汽车参数优化

针对一种新型混联式混合动力系统,采用逻辑门限的方法制定了能量管理策略并用多目标粒子群算法进行了优化。在传统的以新标欧洲循环测试(NEDC)工况下整车经济性、动力性为优化目标的基础上,考虑模式切换频率,增加了模式区分度作为优化目标,选取2个逻辑门限参数和5个传动比参数作为优化变量,使得混合动力系统在保证经济性和动力性的同时,提高了模式选择的稳定性。还根据现有的结构,参考各个动力部件的经济区,制定了基于规则的能量管理策略,并利用MATLAB和Cruise搭建了仿真模型和控制策略模型。仿真结果表明,采用该方法所得到的2组优化解参数与原参数相比,解1和解2燃油经济性分别提高了12.7%和15%,加速性能提升了15.7%和6.5%且有效避免了模式的频繁切换,工作模式的稳定性得到了保障。最后,利用JC08工况进行了仿真验证,结果表明优化所得的解在JC08工况下仍具有可行性,文中多目标优化方法通用可行。

多目标决策下雄安新区雨水资源综合利用模式优选

基于雄安新区规划建设要求,提出了构建雨水资源综合利用模式的原则与方法,分析提出适合雄安新区的6种雨水资源综合利用模式,并在雨水径流总量控制一定的情况下,以径流峰值削减率和径流污染负荷削减率(以SS计)为决策依据,构建了模型模拟与熵权TOPSIS算法相耦合的模式优选模型,实现了对各模式的多目标定量比选,结果表明模式三"地块分散收集处理后利用,道路集中收集处理后利用"为最优模式。

论研究性学习模式在法学本科知识产权法学教学中的实施

包括传统知识产权法学教学模式在内的现有知识产权法学教学模式,不能有效回应法学本科课程知识产权法学的教学条件、自身特点及教学对象的特点。为此,可以探索选取知识产权法学教学中的适当内容,导入研究性学习模式,以研究性学习理论指导知识产权法学教学模式的转变。相关案例初步表明,这一教改试验能够较为有效服务于知识产权法学教学目标的实现。

基于HLA视景仿真系统的BOM组件开发

分析基于HLA分布交互仿真中视景仿真联邦成员的结构和开发流程,描述了接口规范.提出了构建视景仿真联邦成员BOM组件的基本方法,并建立了一组规范的通用的视景仿真联邦成员BOM.

台风“巴威”不同类型降水多模式预报与空间检验对比评估

以传统的检验方法和基于对象诊断评估方法(MODE),对首次以台风级别影响辽宁的“巴威”台风(2008)的台风暴雨过程不同性质降水的多模式(ECMWF、CMA_MESO 10KM、CMA_MESO 3km和睿图东北模式)预报结果进行了检验评估。结果表明:受“巴威”远距离和本体影响,辽宁省先后出现对流型降水和稳定型降水,传统检验和MODE检验结果均表明,多模式的对流型降水预报效果要优于稳定型降水,这很可能是多模式对于台风北上减弱产生稳定型降水的影响系统的预报强度偏差大导致,在今后预报中务必注意台风强度预报偏差对本体稳定型为主的降水的影响。传统检验结果中,CMA_MESO 3km和ECMWF模式的评分较高,并且对于对流型降水雨带的形状、范围和质心距离、交集面积预报效果最好,ECMWF模式对稳定型降水也有着较高的目标相似度评分。尽管睿图东北模式由于对10.0 mm以上量级降水较高的空报和漏报率,而导致TS评分偏低;但在MODE检验结果中,东北模式预报的强降水雨带的中心位置、降水强度和范围均接近实况,目标相似度更高,尤其在对流型降水阶段目标相似度达到了1.00,模式对于对流型降水预报有着较好的可参考性。