Quality Control System of Meteorological Real-time Data from Automatic Weather Stations in Shandong

The quality control system for meteorological real-time data from automatic weather stations in Shandong realized integration of communi- cation system and provincial quality control system, and an interaction platform which was mainly created by Web was set up. The system not only was fully guaranteed for the funning of basic business, also improved the reliability of the data.

基于大涡模拟与中尺度数值天气模式的精细化风场模拟

[目的]结合中尺度模型与大涡模拟模型,考虑大气边界层变化,开展了亚公里级的项目机组排布的数值模拟,给海上风机项目在选址排布阶段提供发电效能高的排布方案。[方法]将中尺度数值天气模拟结果转换为大涡模拟模型输入的边界条件,并在大涡模拟模型中引入实际风电场运行的模型参数,进行考虑实际大气边界层变化下的风电场空间的环境风场数值模拟试验,基于风电场收集的观测数据,对本风场精细化模拟方案的结果进行评估。[结果]模拟结果表明:将中尺度天气模型的模拟结果转换为大涡模拟模型能读取的动态驱动并基于该模型对风电场所处的风场进行模拟,其模拟结果能再现在实际风电场中,外部风场流经风电场后,外部风场的变化和在风电机群内所产生的尾流及其对于风电场内部风场的影响,且在风机轮毂处的风速模拟值的均方根误差为1.54 m/s。[结论]该考虑中尺度气象要素变化和风电场对环境风场影响的风场精细化模拟方案可为实际项目设计阶段提供相应的指导。

人工智能与微信小程序实现天气实时查询

在人工智能技术发展日益迅速的现代社会中,为了更好地紧跟时代的步伐,本文采用人工智能语音播报技术,在微信小程序开发平台上进行实现天气实时查询。本文主要介绍了人工智能和微信小程序发展现状,微信小程序中的天气查询,人工智能的语言播报以及天气实时查询的优势。这样人们可以根据实时获取的天气信息,决定人们的出行、穿着、运动等事项,进而为人们的出行提供了便利。

气象数据业务监视系统与资料传输质量分析

文章对江西省气象数据业务监视系统的系统技术、动态监视和实时告警功能进行了介绍;总结分析了2019年投入业务后气象资料传输质量。分析结果表明,系统提高了江西省气象信息系统的集约化程度,实现了气象数据业务全流程监视。系统运行以来操作稳定、可靠,业务传输质量得到了进一步提高。

基于Spark Streaming的气象自动站实时流处理与存储系统

在当前大数据技术蓬勃发展的时代,人们对气象数据的实时处理、数据质量、数据存储及大规模查询等要求也越来越高。针对现有气象自动站数据业务落地环节多,任务处理耦合紧但系统部署分散等问题,文中基于Spark Streaming的流式计算框架,研究使用Flume解析收集自动站原始数据,在Spark Streaming中设计融入自动站数据质控算法,最终通过对分布式数据库存储的表设计,使气象自动站数据具备高效率、高质量、高可靠的应用服务能力。性能测试结果表明,基于Spark Streaming的气象自动站数据实时流处理与存储系统,数据从文件采集、解码、流处理至入库的全流程能够在秒级完成,TB级数据查询响应为毫秒级,加权查询为秒级,完全满足自动站数据业务应用需求,从而为进一步提高气象自动站数据质量与服务水平提供基础支撑。

相控阵天气雷达按需产品系统设计与实现

相控阵天气雷达的体扫探测结果仰角多、分辨率高,为满足业务应用中基本产品的快速显示需求,设计研发了按需产品处理显示系统,实现了在产品显示端的按需产品实时处理显示。系统利用GPU加速,显著提高了处理和显示效率,进一步提升相控阵天气雷达整机竞争力。文章阐述了按需产品系统在软件系统开发过程中的设计和实现,并结合最终软件界面结果进行了展示,体现了系统的灵活和高效,为未来相控阵天气雷达的数据应用和产品系统的设计开发提供参考。

新世纪第一场沙尘暴初探

利用实时和历史常规气象观测资料与大气颗粒物污染监测资料 ,从沙尘暴天气实况、天气气候成因和对城市空气污染影响三方面 ,对世纪之交发生在我国北方的一次速度较快、强度较大的沙尘暴天气过程做了初步探讨。结果表明 :①大型天气环流系统调整时的上下游效应 ,使乌拉尔山高压脊迅速发展东移 ,推动西伯利亚的一股较强冷空气南下 ,影响我国北方地区 ,加之高空急流动量的下传 ,是这次沙尘暴天气发生的环流背景和动能基础 ;②前期 12月我国北方较正常年份温暖干燥 ,表层土质干燥疏松 ,沙尘源丰富 ,这是此次沙尘暴天气发生的物质基础 ;③沙尘天气的发生使我国北方城市空气污染雪上加霜 ,造成部分城市空气污染异常严重 ,大气颗粒物污染浓度增加10 0 %～ 30 0 %。

自动站实时数据质量分析及质控算法改进

自动气象站实时资料对于气象预警、决策服务、预报验证等方面具有重要意义,为确保自动站实时资料的科学性和准确性,开展实时资料质量控制工作十分必要。对综合气象观测系统运行监控平台中国家级自动气象站2013年的数据质量情况进行了统计和分析,并基于自动站历史数据研究了特殊天气事件发生时气象要素的变化规律以及要素之间的内部一致性,提出了高湿事件和单站天气突变事件的判断条件以改进自动站质量控制算法,最后给出了新算法的应用情况,结果表明改进后的质控算法有效地降低了数据误判率,取得了较好的控制效果。

大规模城市场景的高效建模及其实时绘制

提出一种新的大规模城市场景高效建模及实时绘制方法.该方法综合建筑物的航拍图及地面图片来分层构造单体建筑物的几何模型与纹理,构建出该城市的建筑模型库;并通过城市的小区规划图生成小区模板库,可高效地实现大规模城市的风格式建模.采用单体建筑物的简化建模方法,将分页式的场景剔除技术引入城市场景的图形绘制流水线中,可实现雨、雪等不同气象条件下大规模复杂城市场景的实时绘制,整个场景的平均绘制速度达到20帧/s.

恶劣天气下高速公路实时事故风险预测模型

先提取了美国加州I-880N高速公路上一段长为23km路段的实时交通流数据、事故数据和气象数据。然后采用Logistic模型建立了基于交通流数据和气象数据的事故风险预测模型。研究结果表明:天气条件对事故风险有显著影响,在雨天和雾天的比值比(Odds ratios)分别为6.4和4.4时,事故风险性分别提高了5.4和3.4倍。最后建立了不含天气参数的事故风险预测模型,结果表明:含有天气参数的实时事故风险模型预测精度为71.7%,不含天气参数的模型预测精度为66.5%,表明天气条件可以显著提高实时事故风险模型的预测精度。

空中交通管制仿真系统飞行仿真模型建模与实现

为了提高空中交通管制仿真系统仿真度,重新构建了一种简洁实用的航空器模拟飞行模型,包括航空器性能参数、飞行规则参数和飞行过程模拟参数的建立,航空器各种主要飞行过程的建模,气象情况对飞行的影响仿真;这些仿真方法在航空器参数设计、地面运动、上升/下降、加/减速模拟等方面均考虑了多种飞行影响因素,最后提出一种利用真实航迹数据建模的方法,并给出了此种方法的结果。通过在空中交通管制仿真系统的应用,证明本模型有良好的仿真度。这个仿真模型还可应用于管制程序的分析、飞行计划预演调控、交通流量评估和机场建设预估等方面。

基于GIS、实时气象信息的毒害性气体泄漏扩散模拟技术

高斯模型的稳定气象条件假设在真实事故场景下难以成立,且对地形因素考虑也被过度简化,导致对于毒害性气体泄漏进行扩散模拟的结果与实际相差较大.通过开发变气象条件下的改进高斯烟团叠加模型(UWF-SPM);构建实时气象采集硬件系统获取事故场景下的实时气象信息,结合GIS技术实现在事故发生地空气动力粗糙度参数(Z0)的确定;编程实现毒害性气体泄漏扩散浓度分布实时模拟,减小模拟结果和实际事故后果之间的差距,更加有效地辅助该类事故的应急救援决策工作.

自动气象站网实时监控系统结构设计方法

针对目前自动站网的特点及气象系统现有的通信基础 ,提出建立自动站网实时监控系统的方法 ,并从技术的角度 ,阐述监控系统软件的编制方法。为了实现系统的实时性的要求 。

基于实采数据的海杂波与气象杂波模拟

雷达模拟器中杂波信号的逼真程度对雷达职手的训练质量起着至关重要的作用。如果海杂波和气象杂波的数学模型产生的模拟信号不够逼真,就无法满足雷达职手的训练要求。文中根据训练态势中设定的自然环境条件,对外场实验中采集到的真实杂波数据进行位置和强度上的处理,从而产生满足战术训练要求的海杂波和气象杂波信号。由雷达模拟器的终端显示可知,该方法产生的海杂波和气象杂波信号具有很高的逼真度,可以满足雷达职手的训练需要。

新一代天气雷达站网实时运行监控系统的设计与开发

新一代天气雷达站网实时监控系统运用了现代计算机网络、工业控制、数据远程传输、远程控制等多项技术,充分利用新一代天气雷达自身系统监控、重要参数定标、检测等功能进行实时监控系统的设计开发,实现了站网内雷达运行状态、定标及报警等相关信息的实时监控,对全面掌握分中心责任范围内各雷达站的运行状况,提高技术保障系统的快速反应能力,以及全面、快速、有效地进行新一代天气雷达系统设备的技术保障具有重要意义。该文主要概述了新一代天气雷达站网实时监控系统的主要功能、系统结构及关键技术的实现方法。

自动气象站探测网实时监控关键技术

在阐述自动气象站全网远程实时监控系统基本原理和系统架构的基础上,深入分析了站网扩容更新维护算法、在线自动气象站的远程指令控制等关键技术,并根据实时探测数据判断采集器及各传感器工作状态,实现故障信息的自动提取与短信报警。在对广东省近2000个区域自动气象站探测网的监控保障业务应用中,该系统较好地实现了全省自动气象站组网维护和工作状态远程实时监控,满足了自动气象站组网容量日渐扩大的业务保障需求,大大提高了组网自动气象站的维护保障效率。

物联网自动气象站远程数据采集处理系统

自动气象站观测数据的质量直接影响着短期数值天气预报的准确率.针对所研制的新型物联网自动气象站,设计并开发了集数据接收、显示、实时质量控制、监控、维护为一体的综合管理平台.该平台的建立将有助于物联网自动气象站的应用推广,并提供准确可靠的实时气象观测数据.

遗传算法在多模式集成天气预报中的应用

采用实数编码的遗传算法,利用其良好的全局优化特点演化出各模式预报值在集成预报中的权重系数,得出集成预报的模型,实现了天气预报多种模式的集成处理,并利用天津气象科学研究所提供的实际测量数据进行了性能分析和验证.结果表明,利用遗传算法可以实现较好的集成性天气预报.

黄河流域(托万区间)雨情监测及预报服务系统

以实时气象观测资料和MM5中尺度数值预报模式为基础,在GIS应用系统的支持下,以黄河流域、托县至万家寨区间为重点服务区域,进行流域及库区的实时雨量监测,并自动进行预警指标计算,输出流域面雨量预报,通过气象信息发布平台为天桥水电站、万家寨水库、流域的工程企业、各级政府和防汛部门提供决策支持服务。

加密自动气象站实时监控与查询显示系统

张家口于2005年建立首批60套雨量、温度两要素加密自动气象站,并于汛期投入应用。为有效利用加密自动气象站资料,充分发挥加密自动气象站资料高时空分辨率的特点,结合日常业务运行流程和公众服务的需求,研制了"加密自动气象站实时监控与查询显示系统"。该系统集数据查询、统计计算、自动绘制雨量等值线图、文件输出、报警监控等于一体,具有界面美观、易于操作、自动化程度高等特点。业务运行表明该系统功能实用、运行稳定、查询速度快、输出图表清晰美观,适合在基层业务部门推广应用。