海南州人工增雨效果统计分析系统的设计与开发

以双比分析和降水量区域历史回归分析作为人工增雨效果统计分析系统的计算检验方法,采用Visual Basic语言编制系统计算和显示程序,形成了海南州人工增雨效果统计分析系统。该系统运行稳定,操作方便,各项计算正确无误,适用于省内人工增雨效果检验业务。

青海省人工增雨效果统计分析系统的设计与开发

以双比分析和降水量区域历史回归分析作为人工增雨效果统计分析系统的计算检验方法,采用VisualBasic语言编制系统计算和显示程序,形成了比较初步的人工增雨效果统计分析系统。该系统运行稳定、操作方便、各项计算正确无误,基本可投入业务试用。

机器学习在人工增雨效果统计检验中的应用

利用福建省古田人工增雨试验基地2014年1月—2023年1月小时自然降水数据,结合线性拟合、多项式回归和样条回归等多种数学统计方法,开展决策树、支持向量机(SVM)和卷积神经网络(CNN)3种机器学习方法在估测目标区自然降水中的应用研究。目标区和对比区自然雨量关系模型对比结果表明:以区域平均面雨量为统计变量时,CNN和四项式回归效果相对较好,其中CNN的确定系数为0.516,均方根误差为1.097 mm;对平均面雨量进行六次方根变换后,各模型的精准度大幅提升,CNN表现最优,确定系数为0.658,其次为SVM;为克服目标区和对比区雨量时间序列效应及空间分布不均等问题,以面雨量空间格点数据作为研究对象,采用CNN 3种优化器(自适应矩估计、均方根传递和梯度随机下降)算法进行对比,发现基于自适应矩估计优化器建立目标区和对比区雨量关系模型最优,其降水估测值与实测值更接近,均方根误差最小,为0.61 mm。因此,利用CNN方法能够进一步优化目标区和对比区雨量关系模型,可为定量评估人工增雨效果提供参考。

飞机人工增雨作业效果统计检验方法对比分析

本文对2015-2017年在大兴安岭地区开展的飞机人工增雨作业,采用序列分析法、对比分析法、双比分析法、区域历史回归分析法等4种统计检验方法进行作业效果对比分析。结果表明:序列分析方法计算绝对增雨量3.52 mm;对比分析方法计算绝对增雨量6.6 mm;双比分析方法计算绝对增雨量4.02 mm;区域历史回归分析方法计算绝对增雨量6.34 mm。采用序列分析、对比分析、双比分析、区域历史回归分析4种方法进行作业效果统计检验,其中对比分析和双比分析方法得出的检验结果相对较为稳定,除个别架次外相对增雨率都在15%-70%范围内,相关系数基本上能满足>0.6的要求;而使用序列分析和区域历史回归分析方法得到的检验结果稳定性较差、显著度较差。4种方法中,对比分析和双比分析方法适用于大兴安岭地区作业效果评估统计检验。

2003年7月18日～8月12日遂川人工增雨催化效果的统计分析

用区域回归试验的方法对2003年7月18日～8月12日遂川县开展的人工增雨作业进行效益评估,发现遂川县在这期间进行的人工增雨作业增加降水量38.68mm,相对增加率为35.88%。

人工增雨效果检验的统计分析

本文运用双比分析和降水量区域历史回归分析作为人工增雨效果检验统计分析方法,并选用2001年黄河上游河曲地区人工增雨降水量资料,做一试分析。结果表明该方法基本上可客观反映人工增雨效果。

山东无棣人工增雨效果的统计检验

为客观评估无棣增雨作业效果,使用1964—2023年滨州、无棣国家级基本气象站及区域气象观测站4—7月降水资料,采用序列分析、区域回归分析、区域对比分析3种统计检验方法对2014—2023年的人工增雨作业效果进行分析研究。结果表明:(1)4—7月序列分析、区域回归分析的旬平均绝对增雨量分别为7.24 mm、7.89 mm;4、5、7月序列分析通过α=0.05的显著性水平检验,4、7月区域回归分析通过α=0.05的显著性水平检验。(2)区域对比分析的作业日平均绝对增雨量为3.75 mm、平均相对增雨率为21.93%;4、6、7月通过α=0.05的显著性水平检验,5月通过α=0.10的显著性水平检验。

石羊河上游地面人工增雨效果统计检验分析

为深入了解石羊河上游的人工增雨效果,评估不同月份的人工增雨效果,利用统计方法对2010—2019年4—10月石羊河上游地区的人工增雨作业效果进行了检验和分析。结果表明:石羊河上游4—10月平均绝对增雨量为4.7 mm,检验结果通过0.05的显著性检验。春季(4—5月)和秋季(9—10月)人工增雨效果明显好于夏季(6—8月);4月增雨效果最好,相对增雨率在35%以上。区域历史回归分析的结果介于序列分析和区域对比分析之间,相对客观。初步结果显示,人工增雨使石羊河上游年降水增加13.5%,人工增雨效果显著。

聊城市人工增雨效果统计方法及计算结果分析

利用聊城市和菏泽市1963～2007年的降水观测资料和天气形势图,采用历史区域回归试验和天气系统分类回归方案效果检验法,对2004～2007年4年间聊城市人工增雨作业的效果进行了计算分析,为聊城市人工增雨作业选择有利的作业时机和天气条件提供一定的依据。结果表明:1)采用天气系统分类统计的方法可以有效提高区域雨量的相关性,从而提高了统计分析的效率;2)聊城市实施人工增雨作业比较有利的时节是6月,催化效果最理想的天气系统是南方气旋;3)人工增雨效果的最大值在不同的天气系统条件下对应着不同的自然雨强区间。

辽宁飞机人工增雨作业效果的统计分析

根据辽宁１９６６～１９８８年自然降水资料，结合其自然降水的特点和规律，用回归分析方法对１９８９年春季辽宁飞机人工增雨抗旱作业进行了统计分析和效果检验，得出辽宁春夏两季所进行的人工增雨作业总体有效，其显著度水平均超过０．０５，相对增雨量４８％以上。

人工湿地在我国污染河水治理中的应用及去除效果统计分析

对国内人工湿地处理污染河水的研究应用及发展进行了介绍和总结.湿地类型主要有表面流、水平潜流、垂直流和组合工艺,通过收集其所在地、占地面积、工艺流程、几何尺寸、填料、植物、进水浓度、水力负荷、水力停留时间及重铬酸盐指数(CODCr,简称COD)、高锰酸盐指数(CODMn)、5日生化需氧量(BOD5)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、悬浮物(SS)等污染物去除率,构建了处理污染河水的各类型人工湿地资料库,并总结了各类型湿地在国内污染河水治理中的地理分布特点和湿地类型应用特点.统计分析各种类型湿地对各污染物的去除效果,并用t-test和one-way ANOVA进行差异性分析,结果表明垂直流及组合工艺人工湿地对污染河水中COD的去除效果明显优于表面流和水平潜流,各类型湿地对TN、NH4+-N、TP等氮磷污染物的去除效果差异并不显著,但垂直流及复合垂直流对TN、TP去除的稳定性优于其他3种类型.

2012—2021年周宁水库流域地面烟炉人工增雨作业效果统计分析

为进一步了解福建周宁水库流域地面烟炉人工增雨作业效果,以提高地面烟炉人工增雨作业的科学性,利用2012—2021年周宁水库流域118次地面烟炉人工增雨作业信息,对不同季节、不同天气系统和不同作业方式人工增雨作业效果进行统计分析。结果表明,春季人工增雨作业次数最多,作业效果也最好,秋季人工增雨作业次数较少,但增雨效果稳定,负效果比例最低,可适当增加秋季增雨作业的频次,进一步提升增水量;在高空槽(低层切变)影响下,其绝对增水量远大于其他天气系统影响下的增水量,作业次数最多,增雨效果最明显;采用单点多次或多点联合的作业方式,有利于对降水云系进行充分催化,有效提升增雨作业的效果。

统计评估人工增雨效果的一些问题研究

雨量是大气降水的量度 ,还是人工增雨效果评估的重要参量。由于大气降水天气系统出现频率、雨区形状、大小、降雨持续时间、雨区中雨强分布等各年、月不同 ,被雨区覆盖的雨量站的雨量也是不断地变化的 ;站间雨量将不是一一对应的确定关系 ,而呈现统计相关关系。相关的程度又受多种因素制约 ,其中站点间的距离、降雨时间长度是重要因子。因此 ,研究它们对相关的影响对于人工增雨效果评估的科学性有十分重要的作用。

非随机化人工增雨作业功效数值分析和效果评估

用自然复随机化方法对北京市人工增雨作业非随机化试验进行功效数值分析。结果表明不同统计检验方案功效差别较大,序列试验功效最差,当作业样本数较多时对比试验功效较高,其次为区域历史回归试验和双比分析方案,当作业样本数较少时区域历史回归试验功效比其他两种方案更高。功效与增雨效果、历史样本数、作业样本数都有关系,当作业样本数或历史样本数增多时,功效都会增大,但是增大的程度会随着样本数目的增多而趋缓。分类统计不一定可以提高检验功效值,要采用分类统计方案首先就要保证分类后的作业样本数下的功效值大于合并后作业样本数下的功效值。在综合分析影响功效的各种因素基础上选择区域对比试验、双比分析和区域历史回归试验对北京市2002～2007年人工增雨作业进行效果总评价,结果均表明相对增雨效果在10%左右,采用复随机化方案进行显著度检验,结果表明3种方案下显著度水平均达0.05。

人工增雨效果的数值统计评估方法

利用1995～2001年河南省春季降水资料,采用数值预报与统计相结合的方法,对飞机人工增雨的效果进行检验。该方法的基本思路是根据降水的气候特征设定增雨效果的评估区,在同一评估区内应用数值模式MM5V3对历史降水过程的降水量进行数值预报,从而获得一组预报雨量,对非增雨过程的数值预报雨量与降水实况进行统计分析,建立预报雨量与实况雨量的数理统计关系。对增雨作业过程的降水同样采用相同的数值模式进行预测,并与增雨后的实况雨量比较,从而得到飞机人工增雨效果。评估结果表明:1995～2001年春季飞机人工增雨效果比较明显,豫北区(I区)平均为16.7%,豫东区(II区)平均为19.3%

北京市人工增雨效果评估方法分析

用序列试验法、回归分析法、双比分析法和区域回归数值模拟试验方案4种效果评估方法对北京地区2001～2004年6～9月的37次火箭、高炮催化作业进行效果评估,并比较各种方法的优缺点.结果表明：①这4种方案统计结果均得到显著的增雨效果,平均增雨分别为：用序列试验的方法6.99%,用回归分析法30.68%,双比分析法20.11%,区域回归数值模拟试验方案13.37%.②误差分析表明,区域回归数值模拟试验方案产生的绝对误差仅为2.1%～2.2%,是一种较科学的评价方法.

对流云人工增雨雷达效果分析软件的应用

根据雷达回波参量自动选取对比云并进行效果分析的方法,研制了对流云人工增雨雷达效果分析软件。在此基础上,对2008年湖北省12次对流云增雨试验进行了效果检验:发现其中10个个例催化效果良好,具体表现为增雨作业催化后,目标云的物理参数发生了比较明显的变化,回波强度、回波顶高、液态含水量、强回波面积等均增大,约半小时内达到峰值,而相应的对比云回波参量增长幅度比目标云小,或者没有继续发展,大部分对比云的生命史比目标云短。最后,通过综合分析,提出基层作业站点适宜开展人工增雨的催化指标,在实际应用中取得了良好的效果。

湖南省人工增雨效果检验及效益评估系统方法之一——用五日滑动平均日平均降水选取对比区方法

提出了以日平均降水滤除自然降水的随机变动,同时以五日滑动平均日平均降水寻找自然天气周期和进行第二次平滑的办法选择对比区。同时,本文还就五日滑动日平均降水的正态性和正态化问题进行检验,说明经过二次平滑后的日平均降水值符合正态分布。因此,其回归分析和统计检验是符合气候学和数理统计学原理。此方法可用于湘中、湘南阵性降水人工增雨的效果检验和效益评估。系统软件由VB5.0做成,在Windows 95/98下运行。

江西省人工增雨统计检验系统设计与实现

介绍了基于VB6.0数据库编程技术的江西省人工增雨统计检验系统的设计思路、实现方法及具备的功能,阐述了区域历史回归和双比分析两种统计分析方法在人工增雨效果检验中的应用。选取2008年贵溪市开展的2次人工增雨作业进行效果检验及系统应用检验,利用系统提供的区域历史回归分析方法,计算得到人工增雨作业相对增雨率约31.9%,增雨效果显著。

克拉玛依市冬季飞机人工增雪作业效果统计分析

利用克拉玛依区气象站1957—2016年历年12月降水量观测资料,运用序列检验、不成对秩和检验以及t-检验法等统计学方法,对开展冬季飞机人工增雪作业前历史期31 a和作业期29 a的年12月降水量作为统计变量,进行系统性差异分析。结果表明:开展冬季飞机人工增雪作业后克拉玛依市冬季12月降水量明显增加,降水量平均值增加了2 mm。运用非参数性不成对秩和检验显著性水平达到0.025,参数性t-检验显著性水平也接近0.025。选取统计显著性水平0.1置信区间,计算得,冬季开展飞机人工增雪作业后,克拉玛依市平均年12月降水量绝对增加值为1.15 mm,相对增加率为24.5%。从而得出:开展冬季飞机人工增雪作业后,克拉玛依市冬季降水量有了明显增加。