莆田市臭氧天气指数构建及其影响因素研究

建立快速诊断气象条件和天气形势的综合性指标是臭氧(O3)污染预警预报、影响评估等工作的基础。该文以福建省莆田市为例,利用2015—2020年近地面O3监测和气象要素小时值资料,采用多元回归和标准化归一方法,构建臭氧天气指数(Ozone Weather Index,OWI)并检验匹配各季节臭氧污染事件的能力及指标阈值。结果表明,气象要素与OWI相关系数排名前三的是太阳总辐射、日照时数和日最高气温;年均ρ(O_(3-8h))与OWI呈现显著正相关关系(r=0.515),春季ρ(O_(3-8h))与OWI的相关系数r为0.631,且OWI>1.0时达到O_(3)预警指标的概率为53.9%;秋季ρ(O_(3-8h))与OWI的相关系数r为0.586,且OWI>2.0时达到O_(3)预警指标的概率为46.7%;OWI对预测福建污染高发季节O3是否达到污染水平有很好的指示作用,对O_(3)-IAQI等级预测也有很好的效果。

基于本体的TBT预警监测系统知识表示的研究

TBT预警监测系统是我国为了应对当前技术性贸易壁垒的迫切需求而产生的,各种监测指标的表示是系统的核心问题。文章提出了将知识表示法中的语义网络表示法作为定义该系统中领域本体的描述方法,以DublinCore元数据作为知识标注;并给出了基于OWL+DublinCore的形式化描述。最后采用谓词逻辑和产生式表示法相结合的方法作为知识库中的推理规则描述方法。

一种基于APB总线的单线接口设计

设计了一种基于先进外设接口(APB)总线的单线数字接口(OWI),APB总线可以配置接口参数并读取接口的状态、数据信息,有着较强的灵活性与可监测性。该接口通过一根公用的数据线实现主机与一个或多个从器件之间的半双工双向通信。相比于其他通信接口,线路简单,节约了I/O口资源,降低了硬件成本。本文基于单线传输协议,对数据传输时序以及状态机进行了设计,通过寄存器转换级(RTL)仿真与可编程阵列逻辑(FPGA)验证,结果显示数据可以稳定正确地通过单线接口进行传输,数据传输速率可达100 kHz。

基于GRAPES模式佛山市臭氧污染气象指数的构建和预报

选取2017—2018年佛山市空气质量监测资料、地面气象观测资料和ECMWF再分析资料,得到对臭氧污染天气具有指示意义的气象因子,从GRAPES模式可预报性出发构建适用于佛山市干季和湿季的臭氧污染气象指数(OWI),并对OWI进行预报评估检验.结果表明:干季地面气象要素对区分佛山市臭氧污染和清洁天气的能力更强,出现臭氧污染时往往气温高、地面为弱北风;850 hPa风速较小,高空主要受副热带高压影响.湿季高空气象要素区分臭氧污染和清洁天气的能力更强,出现臭氧污染时往往850 hPa风速较小,850 hPa与地面风场垂直切变较小,多数情况下500 hPa呈辐散形势或700 hPa为下沉运动.综合考虑上述要素构建的臭氧污染气象指数可较好地反映臭氧浓度变化趋势,当OWI超过阈值(干季12.0、湿季10.8)时,出现臭氧污染事件的可能性较大,在湿季该指数区分臭氧清洁天气和污染天气的差异性较干季更显著.基于GRAPES模式预报的OWI与臭氧浓度实况呈正相关关系,相关系数在0.5~0.6之间,能较为有效地预判臭氧污染过程发生、发展和消散的不同阶段;其阈值具有较高的预报参考性,24 h预报性能尤为理想,48、72 h依次下降,在干季空报率偏高.