长春市火险等级概率预报系统的研制

长春市是火灾发生频率较高的城市，仅2002年2月26日一天，长春市就出现334起火灾。火灾严重威胁着人民的生命财产安全，长春市每年因火灾造成的经济损失达上千万元。国内外的研究表明，火灾的发生、发展与气象条件密切相关。根据长春市城市防灾减灾的需要及气象服务向相关领域拓展的需求，课题组研究了长春市火灾次数（或火险等级）与气象条件的关系，开发研制了长春市火险等级气候预报方法、

长春市逐时气温客观预报方法的探讨

分析了长春市气温日变化的气候和天气特征,将统计方法与天气学方法相结合建立了长春市气温逐时预报方法。该方法在考虑不同季节太阳和地面辐射对气温日变化影响的基础上,同时还考虑了气团替换对气温变化的影响,给出了转折性天气气温变化的天气概念模型,可供预报人员参考。对实际预报结果的检验表明,该客观预报方法的准确性和稳定性均显著超过主观经验预报,与日极端气温主观预报水平接近。

吉林电网覆冰舞动气象分布特征与应对措施研究

结合2003~2012年的气象统计,对吉林电网输电线路覆冰舞动易发生气象特征进行了分析,满足各覆冰条件的年空间分布特征基本相似,中部和长白山区多而延边东部和通化南部少,满足各覆冰条件的月分布特点为11月和3月的出现天数最多,12月次之,10月最少,每年的11月、3月以及12月需重点防范覆冰舞动的发生。提出预防线路覆冰舞动的措施:在覆冰舞动气象高发区域内增加架空线路间隔棒,适当增加相间距,避免采用同塔并架和紧凑型设计,利用互联网、微信、短信等技术,根据确定的舞动阈值,及时发布预警,确保覆冰舞动气象高发区域运行线路高功率运行,增加运行线路温度,避免覆冰舞动的发生。

地市级加密气象资料监控与分析应用软件

采用VB6.0和SQL数据库查询和编程技术开发了地市级气象台站使用的加密气象资料监控与分析应用软件,通过访问数据库,对加密观测数据进行分析,实现自动站运行实时监控、加密天气实况查询、灾害天气发生警报和精细化气象情报制作等功能。

高速公路路面摩擦气象指数预报方法

根据目前不同气象条件下高速公路路面摩擦系数的测试结果,分析了吉林省高速公路路面摩擦系数的主要影响因素及其与天气之间的关系。结果表明:天气变化是使高速公路路面摩擦系数在短时间内发生显著改变的最主要因素。定义了与气象条件有关的路面摩擦气象指数,根据其对车辆安全行驶的影响,制定了吉林省高速公路路面摩擦气象指数的等级划分标准,研究探讨了根据天气条件预报高速公路路面摩擦气象指数的方法。

农业气象周年服务方案及业务系统开发

根据基层气象台站开展农业气象服务工作的需求,建立了内容比较全面的农业气象周年服务方案;依据吉林省玉米、水稻和大豆等主要农作物生育期的适宜气象条件分析,建立了农业气象服务及方案应用指南;开发了基于农业气象周年服务方案的农业气象服务业务系统,提高了农业气象服务的科学、客观和自动化程度。

非常规气象要素在紫外线预报中的应用

利用吉林省业务运行的WRF模式,计算了与紫外线指数相关的气温、湿度、云量、风速等常规气象要素和地表向下的短波辐射通量、地面热通量、反照率等非常规气象要素,利用长春市紫外线观测资料,分析了紫外线辐射与常规和非常规气象要素的相关性。基于长春市紫外线观测实况,以常规气象要素、非常规气象要素、混合气象要素为因子,利用相同的统计建模方法,分别建立紫外线预报模型。结果表明:大气短波辐射等非常规气象要素与紫外线指数的相关性,明显高于气温、云量、比湿、风速等常规气象要素;应用非常规气象要素和混合气象要素的紫外线预报方程,显著优于常规气象要素;基于混合气象要素的紫外线预报方程,与基于非常规气象要素的预报方程比较,预报性能差异不大。此外,应用常规气象要素建立的分季节紫外线预报方程,其预报效果明显优于全年预报方程。应用非常规气象要素建立的分季节紫外线预报方程,与全年预报方程相比,预报效果差异不大。

长沙地区O_(3)污染潜势广义可加模型的季节分异性

基于长沙市2016—2019年臭氧(O_(3))浓度的逐时监测资料以及该时段同时次的气象观测数据,首先利用相关性分析和方差膨胀因子相结合的方法排除了相对湿度、太阳辐射、气温、风速、气压之间存在多重共线性问题,进而构建了春、夏、秋、冬四季O_(3)日最大8 h滑动平均质量浓度(O_(3)-8 h)与上述气象因子的广义可加模型(GAMs),分析了O_(3)污染潜势GAMs模型的季节分异特征。结果表明:(1)春、夏、秋、冬四季O_(3)与相对湿度、太阳辐射、气温、风速、气压各变量之间多呈现出非线性关系(自由度大于1)。(2)春、夏、秋、冬四季多变量GAMs模型方差解释率(IRV)分别为80.7%、60.2%、83.0%、81.4%,调整判定系数R2分别为0.795、0.564、0.819、0.795,即不同季节气象因子在GAMs模型中对O_(3)的解释能力存在显著差异,秋季最好,冬春季次之,夏季最差。(3)相对湿度、太阳辐射、气温是决定春、夏、秋、冬四季O_(3)浓度变化最重要的气象要素,但其重要性排序随季节有所变化,对应的太阳辐射的F统计值分别为140.841、36.606、14.16、46.377,相对湿度的F统计值分别为3.291、4.158、15.82、8.105,气温的F统计值分别为7.030、2.113、15.79、3.340。该结论揭示了气象因子对O_(3)演化影响的复杂性,并为后续O_(3)污染潜势的预报奠定了基础。

基于全连接神经网络方法的日最高气温预报

为了考察辅助变量、时间滞后变量设置的重要性和神经网络中嵌入层对分类变量处理的有效性,利用2015年1月15日-2020年12月31日欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)高分辨率模式(high resolution,HRES)输出产品及中国2238个国家级地面气象站基本气象要素数据集,在全连接神经网络基础上设计4个试验,构建24 h最高气温预报神经网络模型。结果表明:加入辅助变量、时间滞后变量的特征和带有嵌入层的全连接神经网络结构的深度学习神经网络模型对HRES日最高气温预报误差均有订正效果,均方根误差降低29.72%~47.82%,温度预报准确率提高16.67%~38.89%。加入经过嵌入层处理的辅助变量后,可显著提高青藏高原中南部和西南地区东部的平均绝对偏差不超过2℃的正技巧站点比例(比仅用HRES预报因子建模分别提高21.74%和14.17%),在此基础上加入时间滞后变量显著提高上述两个地区的平均绝对偏差不超过2℃的正技巧站点比例(比仅用HRES预报因子建模分别提高40.98%和20.33%),且预报性能更加稳定。

吉林省大风天气特征及对电力设施的影响研究

对吉林省大风天气及其导致电网灾害的特征进行了分析，结合2005～2014年吉林省高压电网受风灾影响的事故统计，确定防风重点区域、时间。吉林省春秋多大风而冬季风速偏小，中西部平原地区以及延吉盆地出现的阵风风力较大，白城、长春、辽源、通化北部、延边一带是大风电网事故的主要发生区域，需重点防范。

日本数值预报产品在温度预报中的释用

从概率统计的思路出发,应用1994年1月～1995年8月日本数值预报产品资料,选取与温度相关较好的因子,利用SPSS统计软件进行统计分析,建立了长春地区各季度各测站以日本要素预报值及实况温度值为自变量因子,以24小时预报时效内极端温度实况值为因变量的多元线性逐步回归方程。利用VB语言编写了温度预报软件,该软件运行时通过自动调用起始场实况温度值与日本要素预报值,输入上面所得回归方程运算,可得出24小时时效内极端温度的预报值,基本实现了24小时温度预报的客观化与自动化。

精细化编报软件的编写方法

采用VB6.0编程软件开发了市级气象台站使用的精细化编报软件,通过软件相关设置功能实现对不同地区台站、不同上传时间、不同上传内容进行精细化预报内容的编写,并通过直接存盘或FTP方式上传到省局服务器。软件具有预报时间音乐提示、输入格式限定、预报内容检查等相关辅助功能。

吉林省中尺度加密自动站物理量场分析软件的编制

1引言 中尺度加密自动站观测的温度、降水等基本气象要素，资料传输间隔小，实时性较高，同时中尺度加密自动站分布广、数据密度大、调取资料比较方便，是台站观测的有益补充。可以为预报员提供能分析中小尺度天气系统的平台。

双阳区2013年作物生长季气候概况及对农业生产的影响

2013年作物生长季（5月1日~9月30日）双阳区总的气候特点是：气温略高,降水略多,日照略少。虽然农作物播种期出现低温多雨,但农作物生长发育期气温高,对春季积温不足有较好的补偿作用,且水热匹配较好,满足作物生长发育需求。初霜期较常年略晚,大部分农作物于霜前成熟。2013年属于偏丰气候年景。2013年出现的主要农业气象灾害性有：局地暴雨、冰雹和大风等。

双阳区2013年气候分析

2013年双阳区总的气候特点是气温略低,降水偏多,日照时数正常。农作物生长季（5~9月）气温略高、降水略多、日照略少,虽然农作物播种期出现低温多雨,但农作物生长发育期气温高,对春季积温不足有较好的补偿作用,且水热匹配较好,满足作物生长需求,加之初霜较常年略晚,粮食生产获得历史性大丰收。