黄河流域干旱时空变化特征及其气候要素敏感性分析

利用黄河流域102个气象站点1961-2013年气象数据,选用相对湿润度指数作为干旱指标,探讨年尺度和季节尺度干旱的时空分布特征,并尝试利用偏导数方法计算分析相对湿润度指数的气候要素敏感性及其与气候要素间的相关关系。结果表明:黄河流域上游旱情比中游和下游地区偏重,春夏秋冬各季分别处于中旱、轻旱、中旱和特旱状态,全年尺度处于特旱程度,季节和全年尺度的相对湿润度指数均呈现从西北到东南递增的变化趋势,春季、秋季和全年尺度特旱区域主要分布在陕西、山西、宁夏北部以及内蒙古地区,而气象干旱减缓的站点主要分布在黄河流域上游地区,干旱增强的站点主要分布在黄河流域东南部。相对湿润度指数对太阳辐射和相对湿度呈正向敏感,对温度和风速呈负向敏感。上游和中游地区夏季相对湿润度指数最敏感要素分别为太阳辐射和平均温度,全流域春季、秋季、冬季和全年尺度对相对湿度最敏感。全流域春季和夏季与相对湿润度指数相关性最强的要素均为相对湿度,上游和下游地区秋季的主控要素为太阳辐射,上游、中游和下游地区冬季则分别与温度、风速和风速相关性最强。全年尺度上,上游、中游和下游地区相对湿润度指数变化的主控要素则为太阳辐射、相对湿度和相对湿度。

涉密矢量数字地图中敏感要素几何信息量的测度方法

涉密矢量数字地图中敏感要素几何信息的定量测度,是实现定量化密级评定的基础和前提。如何进行敏感要素几何信息量的计算,目前尚缺乏相关研究。在现有地图信息论研究成果的基础上,论文主要开展了3方面的研究工作:首先,从地理对象的敏感性入手,探讨了地图要素敏感性的定义与要素集合的敏感性表征指标;然后,基于任意发生元的Voronoi构建方法,实现了对点要素集、线要素集、部分覆盖面要素集及综合要素集的信息单元自动化剖分;最后,基于长度系数、面积系数和角度系数,提出了线、面要素图形复杂度的计算方法,并在此基础上形成了涉密矢量数字地图中敏感几何信息量的测度方法。实验表明,该方法的计算结果遵循了信息量的非负性、连续性、可加性等特点,较为合理地反映了相关因素(地图比例尺、要素空间分布、要素图形复杂度、要素敏感系数等)对计算结果的影响。相关成果将支持矢量数字地图的定量化密级评定,并有助于完善地理信息安全监管的理论和方法体系。

北京地区暴雨个例的观测敏感区研究

利用基于集合预报的相关方法对2009年7月23日发生在北京及周边地区的暴雨过程的观测敏感区进行了分析。通过WRF(Weather Research Forecast)三维变分方法对初始场进行随机扰动,形成30个初始集合样本,做了预报时效为12 h的集合预报。利用该方法分析检验区(北京及周边地区)累积降水[14:00(北京时间,下同)至20:00]相对于初始时刻(08:00)各基本要素的敏感性,确定感性要素及其对应的区域。研究发现初步确定的敏感性要素为水汽和温度,对应的敏感区分别位于北京的西南侧和北京的东北侧,且通过实况分析可知初步确定的敏感性要素和对应的敏感区具有明确的物理意义。还进一步通过观测系统模拟试验(OSSE)的资料同化验证所确定的敏感区,结果表明在水汽对应的敏感区内同化水汽对降水的预报结果有明显的改进;在温度对应的敏感区内同化温度,降水的预报准确率有了明显的提高,说明了初步确定的敏感性要素和敏感区的正确性。在水汽对应的敏感区内同化水汽的同时在温度对应的敏感区内同化温度,使降水预报的技巧有大幅度的提高,说明了温度和水汽的共同作用对提高降水预报准确率贡献最大。因此,通过基于集合预报的相关方法能够快速的确定敏感区。研究结果将为确定北京暴雨的观测敏感区提供参考。

基于气候带的地面观测站点布局分析

利用1961—2010年云南124站年平均资料,在考虑了气象要素垂直递减(增)率的条件下,将站点数据插值到1 km×1 km的细网格点上。在此基础上,从不同气候带的角度讨论了地面气象观测站点的布局问题,给出了一些有价值的论据。通过分析发现,金沙江流域、怒江大峡谷狭长区域、哀牢山纵向岭谷地貌区域(包括元江、无量山一带)为气象要素最不敏感区域,其主要原因是气候带的南北向分布和东西向剧烈变率。这些区域新增地面观测站点,对认识局地立体小气候、下垫面热力差异、强对流天气系统等有科学价值。

宇航用DIP封装元器件力学环境适应性评估

应用力学分析和试验验证相结合的方法 ,研究了宇航用DIP封装PROM型元器件的力学环境适应能力。通过元器件力学环境敏感要素分析,确定了力学环境试验评估项目和试验量级,并设计工程样机;利用数字仿真工具进行力学分析,预示元器件的响应状态和特征,并通过对比分析而获得了传感器的合理安装方式;最后进行了评估试验,获得了相关数据,验证了传感器安装方式的合理性,给出了元器件的力学环境适应能力评估结论。实践的评估流程为后续宇航元器件力学环境适应性的研究评估提供了借鉴参考。

煤电煤化工气象适宜度及其应用研究

通过对准东经济技术开发区内煤电煤化工生产企业的调研,得到当地气象条件对露天煤炭开采、火力发电、电解铝、煤化工生产影响的气象敏感要素数据;采用查阅文献和专家座谈等方法,确定影响煤电煤化工生产的气象敏感要素临界值;结合准东地区的气候特征、煤电煤化工生产实际,根据天气预报数据、利用适宜程度判别模型,完成煤电煤化工活动适宜气象等级预报的制作。研究结果表明:降水、大风、夏季高温、冬季低温、雷电、沙尘和雾为影响煤电煤化工生产的主要气象敏感要素;建议根据不同地区、不同煤化工生产活动的实际情况来制定气象适宜度判别指标。

新疆2011年风电行业气象服务效益评估分析

风电是高敏感气象要素行业,作为新疆的经济支柱产业之一,是开展气象服务的重要对象。通过对以德尔菲法和对比分析法相结合的方法对风电项目规划设计、风电场建设、风电生产、风电调度、风机维护、风电技术研究与开发6个环节的调查结果进行了分析,分析表明:新疆风电行业敏感度较高的气象要素依次为风速、低温、高温、降雪、闪电雷暴、沙尘天气;现阶段风电行业气象服务的产品主要包括预报信息、监测信息、预警信息和专项预报四个方面;最需要的气象服务产品是灾害性天气预警、气象要素的精细化预测产品,尤其是对于发电负荷有重要影响的风速的短时精细化预测产品和专业气象预报方面。最后对发展新疆风电气象服务的建议作了归纳,为今后风电行业气象服务的发展方向提供参考依据。