预报方程

摘要： 利用上海沿海14个站点2012—2019年的观测资料,分析了2 min平均风速和极大风速的关系,对沿海站点极大风速预报方程进行了细化和完善。结果表明:2 min平均风速与极大风速具有近似线性的关系;2 min平均风速和极大风速的关系不是均一分布,各站点极大风速回归方程的回归系数从沿岸到近海基本呈递减趋势;对4级以上的平均风,各站点极大风速回归方程的回归系数随风级增大基本保持不变;独立样本检验结果表明,建立的各站点极大风速回归方程能够较好地用来估计各站点的极大风速;台风影响上海沿海期间与全时间段的极大风速回归方程基本一致。

摘要： 选取2016--2018年每年4-9月份RPG-HATPRO型42通道微波辐射计观测的不稳定指数参数(K、SI、CAPE、LI)及水汽参数(IWV、LWP),研究得出各参数触发雷雨大风、短时强降水的阈值条件为K ＞37°C、SI＜-1°C、IWV＞ 60 kg/m2、LWP＞ 400 g/m2,而LI、CAPE无法对3种天气类型进行区分.利用费舍判别分析方法,将不稳定指数参数及水汽参数作为预报因子,建立预报方程并进行检验,结果表明:二级判别方程预测对流天气的准确率为76％,可以作为预报对流天气的辅助工具;多级判别方程不能很好地区分3种天气类型,但将其作为修正后的二级判别方程使用,能提高对流天气的测中概率.

摘要： 利用2019—2020年德化城区大气负氧离子浓度实况数据,分析了大气负氧离子浓度的日、月和季变化,及其与主要气象要素的相关性.结果表明,德化城区大气负氧离子浓度分布具有明显的季节变化,冬季最高,夏季最低.不同季节影响大气负氧离子浓度的主要气象要素不一样,春夏季是降水,秋季是风速,冬季是气温.运用逐步回归方法得出不同季节大气负氧离子浓度的预报方程,通过检验,预报效果较好,在业务中具有参考价值.

摘要： 利用2015—2019年海口市紫外辐射数据、常规气象观测数据以及环境观测数据,在分析海口市紫外辐射强度变化特征及其大气环流背景的基础上,从大气辐射传输理论出发,将大气辐射传输模型与经验统计方法相结合,建立海口市紫外辐射强度的逐日和逐时预报方法.逐日紫外线预报方法满足常规预报业务需求,逐时紫外线预报为海南省全域旅游气象服务提供更加精细的参考.

摘要： 随着时代的发展,人们对于不同种类花期的研究逐渐深入,如何利用花期服务社会值得思考.分析了德州市气象局1981—1988年、1992—2018年共35年的气象观测资料与刺槐的物候期观测资料,利用SPSS软件挑选与刺槐始花期相关性强的气象因子,并进行逐步回归分析,得到预报方程,对预报方程进行拟合性检验,采用拟合性较好的预报方程,结合未来天气预报,试报临邑县红坛寺森林公园刺槐始花期,希望可以有效辅助刺槐始花期的预报方法进行改进.

摘要： 通过2012年1月1日到2019年10月31日硕多岗河流域吉沙、冲江河、螺丝湾电站逐日入库流量、降水量等资料建立三大水库日均入库流量预报方程.年入库流量2012年～2015年整体下降,2016年回升,入库流量和面雨量变化基本一致,但时间有滞后性.水库入库流量与面雨量有明显单峰变化,最大值分别在8月和7月,3月～10月面雨量和入库流量有较高正相关,11月到2月相关性较低.1月～6月三大水库入库流量为负距平,7月～12月为正距平.三个水库1月～12月日均入库流量预报方程复相关系数均>0.8,80％方程达0.9以上,整体拟合效果较好.所有预报因子中,前一日入库流量最显著,与当日入库流量相关性较高.

摘要： 利用双流国际机场2013—2018年的逐小时气象观测资料、欧洲中心ERA-interim逐6 h再分析资料、成都市气象局多普勒天气雷达产品资料,运用统计学方法分析双流机场雷暴月变化和日变化特征,并利用相关性分析筛选出双流机场雷暴天气预报因子,在此基础上基于二级逻辑回归法建立潜势预报模型(预报方程和消空方程),最后进行数据的回代检验.结果表明:对流有效位能、K指数、850 hPa比湿、850与500 hPa假相当位温差、回波顶高、1.5°仰角基本反射率、3.4°仰角基本反射率、垂直累积液态水含量为雷暴天气的主要预报因子,据此建立的潜势预报模型对双流机场雷暴天气的预报具有一定指示性,且综合来看在夏季的预报效果更好.

摘要： 利用双流国际机场2013—2018年的逐小时气象观测资料、欧洲中心ERA-interim逐6 h再分析资料、成都市气象局多普勒天气雷达产品资料,运用统计学方法分析双流机场雷暴月变化和日变化特征,并利用相关性分析筛选出双流机场雷暴天气预报因子,在此基础上基于二级逻辑回归法建立潜势预报模型(预报方程和消空方程),最后进行数据的回代检验。结果表明:对流有效位能、K指数、850 hPa比湿、850与500 hPa假相当位温差、回波顶高、1.5°仰角基本反射率、3.4°仰角基本反射率、垂直累积液态水含量为雷暴天气的主要预报因子,据此建立的潜势预报模型对双流机场雷暴天气的预报具有一定指示性,且综合来看在夏季的预报效果更好。

摘要： 利用阿尔山五里泉空气负氧离子自动测报系统的实时监测数据和阿尔山气象站的气象要素观测资料,分析了负氧离子浓度的季节差异和日变化规律,采用逐步回归法筛选通过T检验的预报因子,建立了负氧离子浓度逐小时和逐日预报方程,并检验预报效果,结果表明,春夏秋季负氧离子浓度日变化趋势基本一致,均呈现夜间高,白天低的特征,最低值出现在午后14:00;负氧离子浓度在春夏秋季与相对湿度呈显著正相关,与气温呈显著负相关,在冬季相关性较差.通过建立4个季节负氧离子浓度逐小时和逐日预测模型,实现了负氧离子预报的定量化,经检验预报方程效果显著.

摘要： 利用北京市2015-2017年逐日、逐小时w(PM25)、w(SO2)和w(O3)资料,及同期NCEP/NCAR的高分辨率全球预报系统数值预报产品,计算了相关空气污染气象参数,研究了北京市空气污染物质量浓度与气象条件的关系.采用逐步回归方法,建立了北京市空气污染物w(PM25)、w(SO2)和w(O3)的预报方程,并对预报结果进行了检验.结果表明,稳定能量和涡度与w(PM2.5)、w(SO2)以正相关为主,与w(O3)以负相关为主.低层平均风速和边界层厚度与w(PM2.5)、w(SO2)以负相关为主,与w(O3)以正相关为主.地面露点温度与w(PM2.5)、w(SO2)和w(O3)以正相关为主;在优选空气污染气象参数的基础上,利用逐小时空气污染物质量浓度资料和逐步回归方法,筛选了最佳预报因子,建立了北京市逐3h的0～72 h短期精细化空气污染物质量浓度预报模型,能够拟合w(PM2.5)、w(SO2)和w(O3)随边界层气象条件的变化趋势.

摘要： 根据2009～2012年长春逐日慢性阻塞性肺病(COPD)入院患者例次和长春市气象站同期逐日地面气象资料,利用统计方法,进行相关分析,旨在探讨慢性阻塞性肺病与气象因子的关系,并建立COPD预报方程.研究结果表明:从季节看,长春地区慢性肺阻塞发病总人数春季最多,冬季次之,夏季最少.女性的发病人数多于男性,老年人的发病人数多于中年人.发病人数与日平均相对湿度、日平均温度、最高温度、最低温度均通过显著性检验,为负相关;和日平均风速为显著正相关;和日平均气压的相关系数没有通过显著性检验.通过建立多元回归及逐步回归预报方程,并对预报结果进行分级处理,得到了较好的预报效果.根据建立的多元回归及逐步回归预报方程对慢性阻塞性肺病进行预测预防,以减少慢性阻塞性肺病的发生,可为该病的气象预报预警提供参考.

摘要： 本文利用长春市2009年-2012年的逐日心血管疾病居民入院就诊资料和同期气象资料,研究了各气象要素对长春市心脑血管疾病的影响.用EXCEL和SPSS软件整理数据并得到了长春市心血管发病人数同各气象要素之间的定性关系,建立了预报发病人数的方程.结果表明:在一年中,心血管发病人数第一季度最多,之后依次减少,第四季度人数最少.长春市心血管病发病人数同日平均气温,日最高气温,日最低气温,日平均相对湿度以及日降水量呈负相关,同日平均气压,日平均风速呈正相关.经回代检验,符合条件的天数占71.18％,预报方程具有一定的可用性,对实际生活中的心血管防范有一定的参考作用.

摘要： 本文通过对近五年发生在上海市的大雾天气过程进行统计分析,得到上海市冬季出现大雾日数最多,晚秋的11月份到第二年的4月份雾出现日数占总数75.4％,夏末的七月份和秋初的八月份雾出现日数比较少占总数5.5％,九月份没有大雾出现.根据大雾形成的天气条件及环流背景,将大雾分为四种类型,即高压型、地面倒槽型、高压后部型和锋面型,并利用高时空分辨率的自动站资料以及与大雾形成密切相关的温度、湿度、风等气象要素特征采用多元回归的方法建立大雾的客观预报方程.另外,通过探空资料分析定量得出每一种类型大雾形成的层结条件.

摘要： 人类生活与健康无时不受天气气候变化的影响.据目前资料分析,人类多种疾病的诱发都与气象要素以及大气污染物浓度密切相关,人类生活在大气环境中,环境对人体健康的影响不容忽视.气象要素对人体健康的影响是通过皮肤、呼吸系统、感觉系统等来实现的.兰州市属温带大陆性气候,南北群山环抱,东西黄河穿城而过.具有带状盆地城市的特征,近地面风速常年静风,人类生产生活产生的工业废气、汽车尾气等难以排出,且兰州地处内陆,降水稀少、气候干燥、温差较大,使得兰州的空气质量一直不尽如人意;本文以兰州市为例,主要研究的是兰州市天气变化和空气质量变化对慢性咽炎和慢性中耳炎这两种疾病的影响.数据采自甘肃省兰州市陆军总医院耳鼻喉科2009年1月1日至2011年12月31日门诊确诊为慢性咽炎、慢性中耳炎的疾病数据;以及2009年1月1日至2011年12月31日兰州市地面气象观测资料、空气污染物浓度资料.先分析了慢性咽炎和慢性中耳炎发病人数年变化特征:慢性咽炎的发病高峰期主要集中在春季和夏季,且男女发病人数相当,季节变化也与总人数季节变化基本一致,慢性中耳炎的发病高峰期则集中在夏季和冬季,男女发病人数基本相等.再采用相关分析和回归分析的方法,进行单要素回归分析和多元回归分析,得出预报方程:对慢性咽炎发病总人数与各气象要素在修正天数为0的情况下进行逐步回归分析,得出预报方程为:总人数=-1.059*SO2浓度+0.331;对慢性中耳炎女性发病人数与各气象要素在修正天数为0的情况下进行逐步回归分析,得出预报方程为:女性人数=-1.059*SO2浓度+0.331;对慢性中耳炎女性发病人数与各气象要素在修正天数为6的情况下进行逐步回归分析,得出预报方程为:女性人数=0.002*日最低气温+0.229.

摘要： 利用1961年～2010年50年6-8月黄淮地区的341个观测站每日20时至20对的日降水量观测资料,采用经验正交函数、旋转经验正交函数等方法,得到我国黄淮地区(32～40°N,110～123°E)夏季降水的空间分布及其随时间变化特征.通过对中国黄淮地区夏季降水进行REOF分析,得到4个降水变化敏感区,在此基础上,利用1999年～2009年6～8月份站点资料以及CFSv2模式资料的日降水资料,在华北中部、黄淮之间、山东半岛和淮河流域南部四个降水异常敏感区中各选3个代表站,采用Logistic回归方法建立夏季日降水概率预报方程.为了验证建立的降尺度的日降水概率预报方程是否有预报能力.上述4个降水异常敏感区所选的12个代表站点分别建立夏季降水概率预报方程的预报效果进行了检验.并对站点进行降水过程的个例分析,可以得出用Logistic回归方法做降水概率预报时,该模型对中雨以上量级的降水预报效果很显著,但是对微量降水预报能力较差,而且在降水过程的前后容易出现空报的情况。

摘要： 利用2003 年1月-2005 年12 月兰大一院和兰大二院呼吸系统疾病就诊病人病例资料和兰州市空气污染资料，分析了二氧化硫（SO2 ）、二氧化氮（NO2 ）及可吸入颗粒物（PM10 ）的浓度与呼吸系统疾病就诊人数的关系，研究了兰州市空气污染对呼吸系统疾病的影响，结果表明，就诊人数与污染物浓度呈显著正相关性。呼吸系统疾病就诊人数在兰州市一年中都较多，其中11 月、12 月和1 月这三个月份尤其多，是呼吸系统疾病的高发月份。最后，用逐步回归方法建立逐月的呼吸系统疾病患病人数预报方程，并利用2005 年的污染物浓度数据和就诊人数数据代入预报方程进行检验，发现方程对于11 月、12 月、2 月的预报效果较差，而对于其他月份的预报效果都是较好的，其他月份的相对误差基本都在 25%以内，最大也没超过36%。

摘要： 应用2004～2006年的空气污染物浓度和气象资料,分析它们之间的相关性,对淄博市六个测站三种污染物与气象条件的关系采用统计方法分别建立预报方程.对2007年污染物浓度的试预报作了误差检验,并对误差产生的原因进行分析.对2008年1～5月的试预报进行了预报评分.结果发现预报可行且有效,准确率较高.对比分析了2002-2004年和2007年的污染物实际分布特征,结论是随着污染物浓度的降低,其预报方程要随之订正,误差会减小.

摘要： 使用鄂尔多斯市20年(1988～2007年)地面观测资料，对鄂尔多斯市发生的雾进行了详细的气候统计和分析，揭示鄂尔多斯市雾发生的基本气候特征，通过对鄂尔多斯市雾发生前一日天气图的分析，得出500hap、700hap暖性高压脊的前部，地面高压或均压场这种天气形势场配置最容易导致鄂尔多斯市雾的生成，用逐步回归方法对雾的预报因子进行筛选，经过计算，做出雾的预报方程。在此基础上，对鄂尔多斯市雾的预报进行检验，结果表明：用此方法预报鄂尔多斯市雾的发生有着较好的业务效果。

摘要： 利用2008年四种不同下垫面(草皮、泥土、水泥、沥青)不同高度(地面、0.8米、1.5米)的每分钟数据，对最高、最低、平均气温等进行了对比分析，得出了各下垫面各高度最低最高气温的预报方程。结果表明：1、从全年极端最高气温来看，地面温度除了草皮下垫面低于观测值外，其它均远远高于观测值，差值在20.2～30.9°C范围内，其中地面温度中沥青最高，其次为泥土，水泥第三，草皮最低。0.8米和1.5米箱内最高气温与观测值差别不大，差值在0.1～0.8°C范围内。1.5米箱外最高气温高于观测值，差值在3.6～4.4°C范围内。2、从全年极端最低气温来看，四种下垫面的地面温度均高于观测值，在5.2～6.3°C范围内，从高到低依次为水泥、泥土、草皮、沥青。0.8米箱内、1.5米箱内、1.5米箱外最低气温与观测值差别较小，差值在-1.3～-0.6°C范围内。3、最高气温月变化特点：(1)地面：各月相差较大，除草皮外，其它三种下垫面之间各月差值在5.1～13.2°C范围内，但变化趋势比较一致：1～7月呈上升趋势，7月达最大，之后呈下降趋势。(2)0.8米箱内、1.5米箱内、1.5米箱外：差异较小，变化趋势与地面完全一致。4、最低气温月变化特点：(1)地表：四种下垫面之间各月差值较大，在2.4～8.8°C范围内，其中春夏季差值较大，秋冬季较小。最低气温变化趋势一致，但变化幅度存在差异：草皮变化幅度最大，水泥其次，泥土再次之，沥青最小。(2)0.8米箱内、1.5米箱内和1.5米箱外：差异很小且变化趋势一致。5、日变化特征：日最低、最高气温一般出现在6时和14时前后。日变化趋势非常一致，但各有差别：在20时～06时下降趋势一致，但不同高度气温的差值水泥最大，沥青次之，泥土最小，且随着气温的下降，各高度气温的差值草皮和泥土缩小最快，沥青次之，水泥基本不变。06～14时之间均呈上升趋势，0.8米箱内和1.5米箱内变化幅度最小，1.5米箱外次之，地面最大；此外草皮变化幅度最小，水泥其次，泥土第三，沥青最大。15～20时各高度气温均呈下降趋势。

摘要： 利用2003年1月～2008年7月南京某医院呼吸道感染门诊病例资料和南京地面观测站的逐日资料，对南京地区呼吸道疾病与气象条件的关系进行分析，得出了南京地区呼吸道疾病发病人数的月际变化，分析了气温、气压及空气湿度等气象要素变化与呼吸道疾病发病人数多少的关系，并用多元线性回归的逐步回归方法建立了南京地区呼吸道疾病发病预报方程。

摘要： 本发明提供一种基于物理方程的降水外推预报方法，1）获取当前时刻和其前两个时次的降水量数据；2）对相关数据分别进行二维平滑处理；3）应用带常数项的多元线性回归方法，估计出降水移动速度项和降水生消强迫项；4）利用拉格朗日向前积分方案对R0进行外推，得到未来时刻的降水平移预报场；5）应用不带常数项的多元线性回归方法，估计出强迫项对应的移动速度；6）利用拉格朗日向前积分方案对F‑0.5进行外推，得到未来时刻的降水生消预报场；7）将降水平移预报场和降水生消预报场进行线性叠加，得到总的降水预报场。本发明从动力学方程出发，在方程中直接包含降水的平移和生效的贡献，最终发展更合理有效的降水短临预报技术。

摘要： 本发明公开了一种考虑不同预报情景下预报难度的径流预报水平评价方法，属于水文预报技术领域，所述方法包括：根据预报难度的影响因素对预报情景进行划分；根据划分的各个预报情景对应的预报径流和实测径流，得到各个预报情景下的相对预报难度系数；根据各个预报情景下的相对预报难度系数对预报人员在对应预报情景下的预报水平进行评定，得到预报人员的综合预报水平评定结果。本发明基于传统的径流预报精度和预报误差，提出了预报难度的概念及其求解方法，并将其耦合到预报人员综合预报水平评定中，能够有效反应不同预报情景下预报难度对于预报人员综合预报水平的贡献大小，从而科学、合理、准确地对预报人员的径流预报水平进行评定。

摘要： 一种预测天气预报事件、环境预报事件和地质预报事件(其包括一种或更多种天气/环境/地质状况)的系统和方法，通过确定每个位置中每个过去状况的重现期，确定过去状况与过去事件的可观察影响之间的相关性，计算每个过去事件的预测可观察影响，通过将过去事件的预测可观察影响乘以过去状况的重现期来计算每个过去重现事件的预测影响，基于过去重现状况的预测影响将过去事件分组为多个组，确定用于每个组的阈值，接收预报状况，以及通过将预报状况与阈值进行比较来确定预报状况的预测影响。

摘要： 本发明公开了一种基于常微分方程组的新安江模型的构建方法及其水文预报方法，构建步骤包含：推导常微分方程形式的产流、分水源、坡面汇流、河网汇流方程；以向量形式组装推导的常微分方程，形成基于常微分方程组的新安江模型；确定基于常微分方程组的新安江模型的输入和参数，采用高阶精度的数值求解方法进行计算，得到流域实际蒸散发强度和出口断面流量过程。本发明推导了新安江模型连续形式的数学方程，引入了稳定且计算精度高的数值求解方法，有效地降低和控制了新安江模型的数值误差，解决了原有新安江模型存在较大的数值误差的问题，同时为模型的实现、在水文预报中的应用和进一步改进提供便利，具有较强的应用前景。

摘要： 本发明提供一种基于物理方程的降水外推预报方法，1）获取当前时刻和其前两个时次的降水量数据；2）对相关数据分别进行二维平滑处理；3）应用带常数项的多元线性回归方法，估计出降水移动速度项和降水生消强迫项；4）利用拉格朗日向前积分方案对R0进行外推，得到未来时刻的降水平移预报场；5）应用不带常数项的多元线性回归方法，估计出强迫项对应的移动速度；6）利用拉格朗日向前积分方案对F‑0.5进行外推，得到未来时刻的降水生消预报场；7）将降水平移预报场和降水生消预报场进行线性叠加，得到总的降水预报场。本发明从动力学方程出发，在方程中直接包含降水的平移和生效的贡献，最终发展更合理有效的降水短临预报技术。

摘要： 本发明提出一种预报空气中声源产生的水下声场的抛物方程模型方法，在水声抛物方程模型的基础上，将水‑海底‑海底人工吸收层三层介质波导推广到空气完全匹配层/人工吸收层‑空气‑海水‑海底‑海底完全匹配层/人工吸收层五层波导。数值仿真结果表明，基于抛物方程方法的空气中声源水下声场计算模型声传播预报结果与简正波模型和波束积分方法吻合，同时该模型可以有效预报海底地形变化环境下的空气中声源激发的水下声场。

摘要： 本发明公开一种基于大气变量瞬变扰动方程组数值天气预报模式系统。包括：1)大气变量瞬变扰动方程组数值天气预报模式系统的建立；2)区域大气变量瞬变扰动方程组数值天气预报模式在极端天气事件预报中的应用。本大气变量瞬变扰动方程组数值天气预报模式与现有的大气变量原始方程组数值天气预报模式的不同之处在于：后者在计算机数值积分的过程中把原始观测场中的气候部分也用格点差分或谱展开的方法做出了时间积分，即对其作预报，而本发明在把大气变量原始观测场分解成瞬变气候与扰动两个部分后并不对瞬变气候做预报，只对大气瞬变扰动分量做预报。本发明的大气变量瞬变扰动方程组数值求解得到的大气变量瞬变扰动场与极端天气事件之间存在着紧密的物理因果关系，因此本发明能够提高各种极端天气事件和异常天气过程的预报能力。

摘要： 一种预测天气预报事件、环境预报事件和地质预报事件(其包括一种或更多种天气/环境/地质状况)的系统和方法，通过确定每个位置中每个过去状况的重现期，确定过去状况与过去事件的可观察影响之间的相关性，计算每个过去事件的预测可观察影响，通过将过去事件的预测可观察影响乘以过去状况的重现期来计算每个过去重现事件的预测影响，基于过去重现状况的预测影响将过去事件分组为多个组，确定用于每个组的阈值，接收预报状况，以及通过将预报状况与阈值进行比较来确定预报状况的预测影响。

摘要： 本发明公开了一种寒区单桩经验流变预报方程的确定方法，包括如下步骤：采集桩基施工区域土壤样本的含水量和地温数据；根据上述土壤样本的含水量、地温数据和桩身材料，在试验数据回归分析得到的经验流变预报方程系数列表中查找对应的流变预报方程的系数；根据上述流变预报方程的系数确定寒区单桩经验流变预报方程。通过对单桩桩顶位移、桩端位移和桩端阻应力实测数据的非线性拟合和力的平衡原理，得出单桩桩顶位移、桩端位移、桩端阻应力和桩侧平均冻结应力流变方程的统一描述形式、实现了对单桩流变效应的预测，达到了简化冻土桩基设计过程、降低设计成本的目的。

摘要： 本发明公开了一种寒区单桩经验流变预报方程的确定方法，包括如下步骤：采集桩基施工区域土壤样本的含水量和地温数据；根据上述土壤样本的含水量、地温数据和桩身材料，在试验数据回归分析得到的经验流变预报方程系数列表中查找对应的流变预报方程的系数；根据上述流变预报方程的系数确定寒区单桩经验流变预报方程。通过对单桩桩顶位移、桩端位移和桩端阻应力实测数据的非线性拟合和力的平衡原理，得出单桩桩顶位移、桩端位移、桩端阻应力和桩侧平均冻结应力流变方程的统一描述形式、实现了对单桩流变效应的预测，达到了简化冻土桩基设计过程、降低设计成本的目的。