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1700450946 广西
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:中国气象局下文批准广西气象局承担2010年气象行业标准项目:龙眼暖害等级,标准的编制单位为广西壮族自治区气象减灾研究所。各地在进行龙眼暖害监测、评估时,选择的致灾因子、采用的计算方法、确定的等级指标差异很大,无法进行时空比较。不利于国家农业防灾减灾、农业结构调整以及农业救灾对策的制定和实施。因此,为客观、定量地评估龙眼暖害的等级及其对产量的影响,编制该标准,旨在规范区域的、具有空间和时间可比较性的龙眼暖害等级标准,使龙眼暖害监测、评估业务规范化、标准化。为国家农业防灾减灾,特别是有针对性地进行农业气象灾害的监测、预警、评估和防御,以及制定救灾政策、措施,调整农业布局和结构等提供科学依据。技术原理及性能指标:龙眼暖害致灾因子选取了极端最低气温、日最高气温大于等于25.0℃的高温日数、平均最高气温、日降水量≥5mm的降水日数共4个致灾因子构建龙眼暖害指数。将上述4个致灾因子的标准化值分别乘以影响系数后求和,作为暖害指数。计算见下式:式中:WI——龙眼暖害指数;Xj————致灾因子;其中j =1,2,3,4时分别代表X1——日最高气温≥25.0℃高温日数的标准化值;X2——平均最高气温的标准化值;X3——极端最低气温的标准化值;X4——日降水量≥5mm降水日数的标准化值。龙眼暖害致灾因子的影响系数需自行计算,该标准采用主成分分析法计算得到中国龙眼主要产区暖害影响系数的参考取值。龙眼暖害等级指标:致灾等级,暖害指数(WI),减产率参考值(yw)。轻度,0.2≤WI<0.5,yw<10%。中度,0.5≤WI<0.9,10%≤yw<20%。重度,0.9≤WI<1.4,20%≤yw<30%。极重,WI≥1.4,yw≥30%。技术的创造性与先进性:该标准规定了龙眼暖害指数的计算方法、等级划分标准,适用于中国龙眼产区的龙眼暖害的调查、监测与评估。龙眼暖害等级标准划分为4个等级,分别为轻度、中度、重度和极重。龙眼暖害致灾因子的影响系数需自行计算,该标准采用主成分分析法计算得到中国龙眼主要产区暖害影响系数的参考取值。该标准计算了中国龙眼主产区暖害影响系数的参考取值,其中广西、广东、福建的暖害影响系数的计算分别采用了当地龙眼主产区的27、24和15个站的数据计算得到。技术的成熟程度,适用范围和安全性:该标准实施后,气象部门宜使用龙眼暖害等级气象行业标准开展龙眼暖害的监测、评估工作,使龙眼暖害过程的监测、评估与损失统计具有可比性。如当地地理、气候等情况特殊,也可在使用该标准一段时间后,根据当地实际情况,对龙眼暖害等级标准的等级指标作适当调整,但等级必须统一为四级。凡作变动的,应将变动情况通过电子邮件传到该标准研制单位,以便在以后的修订过程中考虑采纳。应用情况及存在的问题:根据各地的龙眼种植面积、产量以及历史灾情,分别选取广西玉林、广东电白和福建厦门进行龙眼暖害指数模型物理意义的验证,经采用主成分分析方法分别建立了这三个县的综合暖害指数模型,从物理意义上看,高温日数越多,平均最高气温越大,极端最低气温越高,对暖害指数的贡献均越大,但在大部地区降水日数的作用恰好相反,即降水日数越多,暖害指数越小;其中高温日数、平均最高气温的贡献相对较大,极端最低气温对暖害指数的贡献次之,降水日数的贡献相对小些。这与暖害发生发展过程中表现出来的受灾情况基本一致。据中国气象灾害大典—广西、广东、福建卷,龙眼暖害等级评估结果与实况基本一致,广西大新、玉林,广东电白、信宜和福建漳州、厦门等站的评估准确率分别为:18/19,20/21,18/19,16/17,18/19,21/22,其中评估结果与实况不一致的年份也只相差一个等级,从三省6个代表站的验证及应用情况可以看出,龙眼暖害等级评估的划分标准合理适用。2014年至今的常规业务中,也已按照标准来发布相关监测评估业务材料。历年获奖情况:无。
1700450945 广西
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:中国气象局下文批准广西气象局承担2009年气象行业标准项目:龙眼寒害等级,标准的编制单位为广西壮族自治区气象减灾研究所。各地在进行龙眼寒害监测、评估时,选择的致灾因子、采用的计算方法、确定的等级指标差异很大,无法进行时空比较。不利于国家农业防灾减灾、农业结构调整以及农业救灾对策的制定和实施。因此,为客观、定量地评估龙眼寒害的等级及其对产量的影响,编制该标准,旨在规范区域的、具有空间和时间可比较性的龙眼寒害等级标准,使龙眼寒害监测、评估业务规范化、标准化。为国家农业防灾减灾,特别是有针对性地进行农业气象灾害的监测、预警、评估和防御,以及制定救灾政策、措施,调整农业布局和结构等提供科学依据。技术原理及性能指标:选择日最低气温≤5.0℃累积日数,极端最低气温,最大降温幅度,日最低气温≤5.0℃积寒,日降水量≥5mm日数等因子作为龙眼寒害的致灾因子,采用主成分分析法确定各个致灾因子的影响系数,建立龙眼寒害指数,依据寒害指数的量级大小,将龙眼寒害分为轻度、中度、重度、极重四个等级。其中龙眼寒害指数表达式为:式中:Hi——各年寒害指数;X1——各年日最低气温≤5.0℃累只日数的标准化值;X2——各年极端最低气温的标准化值;X3——各年最大降温幅度的标准化值;X4——各年日最低气温≤5.0℃积寒的标准化值;X5——各年日降水量≥5mm日数的标准化值;ai——相应因子的影响系数。龙眼寒害等级指标为:龙眼寒害等级指标致灾等级:寒害指数(HI),减产率(yw)参考值,备注。轻度:HI<0.3,yw<10%,减产率(yw)参考值只是龙眼遭受不同等级寒害时可能导致的龙眼减产率,仅供参考。中度:0.3≤HI<0.8,10%≤yw<20%。重度:0.8≤HI<2.0,20%≤yw<30%。极重:HI≥2.0,yw≥30%。技术的创造性与先进性:参照气象行业标准(QX/T80—2007)香蕉、荔枝寒害等级,如果只选取极端最低气温、日最低气温≤5.0℃累积日数、日最低气温≤5.0℃积寒,最大降温幅度等4个因子作为致灾因子计算寒害指数,从1975~1976年冬、1995~1996年冬、2007~2008年冬这三个较典型的湿冷型冬季寒害,尤其是2008年初中国南方地区出现的大范围寒害过程中龙眼的受害情况看,由于伴有降雨,龙眼的受害情况要比同等温度条件下但为干冷型的寒害影响严重,而这4个因子均未体现长时间低温阴雨对寒害灾情的加重影响,但若在寒害指数模型中增加日降水量≥5mm日数这一致灾因子,则在模型中包含了阴雨对作物的影响,从用4个致灾因子和增加日降水量≥5mm日数后共5个因子计算得到的这三个典型冬季寒害年份的寒害指数可以看出,增加日降水量≥5mm日数这个因子后的寒害指数值均比增加前增大,真正体现出阴雨加重了寒害的影响,验证结果表明,增加降水日数因子后能更好的反映出湿冷型寒害的影响情况。因考虑到在发送的气象报文中只有少数站点有日照时数这一要素,而降水则每个站点均有,为确保龙眼寒害评估的实时性和代表性,该标准用降水日数而不是用日照时数来反映阴雨天气对龙眼生长发育及其产量形成的影响,同时验证结果表明,降水日数确能反映出湿冷型寒害对龙眼的加重影响,是适用的。技术的成熟程度,适用范围和安全性:该标准实施后,气象部门应使用龙眼寒害等级气象行业标准开展龙眼寒害的监测、评估工作,使龙眼寒害过程的监测、评估与损失统计具有可比性。如当地地理、气候等情况特殊,也可在使用该标准一段时间后,根据当地实际情况,对龙眼寒害等级标准的划分范围、等级作适当调整,但等级必须统一为4级。凡作变动的,应将变动情况通过电子邮件传到该标准研制单位,以便在以后的修订过程中考虑采纳。应用情况及存在的问题:中国龙眼主产区主要分布在广西、广东、福建、台湾等四省,在云南和海南也有少部分种植,但其所占的产量比重很小,而且种植比较分散、零星,故主要选择广西、广东和福建三省开展该标准的验证及应用工作。根据各地的龙眼种植面积、产量以及历史灾情,分别选取广西桂平县、隆安县、广东广州和福建宁德县进行综合寒害指数模型物理意义的验证及应用,经采用主成份分析方法分别建立了这三个县的综合寒害指数模型,从物理意义上看,寒害持续日数越长,极端最低气温越低,最大降温幅度越大,有害积寒越大,降水日数越多,对寒害指数的贡献均越大。其中寒害累积日数、积寒的贡献相对较大,极端最低气温、降水日数对综合寒害指数的贡献次之,最大降温幅度的贡献相对小些。这与寒害发生发展过程中表现出来的受灾情况一致。根据广西隆安、桂平、广东广州、福建宁德历年出现的寒害过程及计算得到的寒害指数,依据龙眼寒害等级标准,对以上地区进行定级,再通过查证历史灾情资料(中国气象灾害大典-广西卷),从主要寒害年来看,广西龙眼寒害评估结果与实际寒害灾情相符。同样对广州、福建宁德进行验证应用。对三省的四个代表站的验证及应用情况可以看出,龙眼寒害等级的划分合理适用。2013年至今的常规业务中,也已按照标准来发布相关监测评估业务材料。历年获奖情况:无。
1700450944 广西
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:来源于“十二五”国家科技支撑计划课题“重大农业气象灾害预测预警关键技术研究(编号:2011BAD32B02)”中下达的有关双季稻低温灾害预测预警技术研究部分的任务。广西属于亚热带季风气候,丰富的气候资源适宜发展水稻等粮食生产,因而广西成为中国水稻双季稻主要产区之一,但广西地处低纬,是一个以丘陵、山地为主的地区,地理环境复杂,山地气候的垂直和水平差异都十分明显,构成了复杂多变的气候环境,成为中国气象灾害频繁与灾情严重的省区,低温冷害是广西主要的农业气象灾害,对水稻生产威胁较大,导致水稻产量不稳定、年际波动大,已成为广西水稻丰产、稳产的主要制约因素之一。随着21世纪全球气候变化不稳定性的加剧,导致气候波动更为明显,冷害等极端气候事件对农业生产的影响将更加突出,粮食安全是关系国计民生和社会政治稳定的头等大事,因而粮食生产的安全和稳定与国家社会的和谐安全稳定密切相关,尤其在中国人口快速增长以及人均耕地面积相对减少的严峻形势下,如何确保粮食生产的安全与稳定显得非常重要。2010年中国南方双季稻区出现了严重的倒春寒天气,对双季稻主产区的早稻生产影响较大,而关于这方面影响的监测预警研究相对薄弱,缺乏有效的冷害监测预警手段和技术方法,给防灾、抗灾、减灾工作带来极为不利的影响。针对这一情况,该课题拟开展水稻冷害监测预警技术研究,为广西水稻生产趋利避害及科学防抗提供信息服务及决策依据、提升广西水稻生产防灾减灾的能力和水平、最大限度地减轻低温灾害造成的损失等具有十分重要的意义。技术原理及性能指标:广西早稻低温阴雨的中、长期预测预警;广西晚稻寒露风灾害的中、长期预测预警;预测结果评分。技术特点:使用面向对象的C#语言,程序便于阅读和扩充。系统界面清晰友好且功能多。在预测中构建了基于大气环流、海温等前期气候因子的双季稻低温灾害中长期预测模型、基于CGCM模式资料的降尺度预测模型、时间序列预测方法和集成方案以及广西寒露风预测概念模型,提供了多种的双季稻春季低温阴雨和秋季寒露风的预测预警结果。技术的创造性与先进性:在预测中构建了基于大气环流、海温等前期气候因子的双季稻低温灾害中长期预测模型、基于CGCM模式资料的降尺度预测模型、时间序列预测方法和集成方案以及广西寒露风预测概念模型,提供了多种的双季稻春季低温阴雨和秋季寒露风的预测预警结果。技术的成熟程度,适用范围和安全性:系统软件已经获得中华人民共和国国家版权局计算机软件著作权,系统从2015年至今已经在广西省市县气象部门的农业气象中心正常业务使用,发布双季稻春季低温阴雨和秋季寒露风的预测预警业务产品。应用情况及存在的问题:系统从2015年至今已经在广西省市县气象部门的农业气象中心正常业务使用,发布双季稻春季低温阴雨和秋季寒露风的预测预警业务产品。存在问题:应继续扩大应用地区范围以完善指标。历年获奖情况:无。
1700450291 广西
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该课题来源于2007年国家自然科学基金项目,经费总共33万元。研究起止时间:2007年01月-2009年12月。2010年05月份完成结题工作。项目针对国内外提供的大量具有重要开发利用价值的数值预报产品资料,而缺乏新的数值预报产品释用预报建模方法问题,拟开展短期天气预报的非线性、非参数数值预报产品释用预报新技术研究;进一步采用离散粒子群优化算法(PSO)对近邻子集作多目标优化计算研究,建立最优近邻子集的粒子群优化算法;再对最优近邻子集采用进化计算开展优良个体生成技术研究,并对种群多样化的优良群体进行非线性规划的集合预报研究,以及利用模糊神经网络与粗集理论相结合的方法进行产品释用预报建模理论方法研究。为短期天气的数值预报产品释用预报应用研究提供一种新的途径。技术原理及性能指标:项目针对模糊神经网络技术本身并不提供如何构建预测模型的输入矩阵问题,分别采用粗糙集属性约简、条件数计算分析等方法对输入矩阵进行计算处理,改进和提高了模糊神经网络释用预报模型的预报性能。并利用VB和MATLAB等软件开发研制了广西模糊神经网络区域降水预报释用系统。项目在研究过程中发现,在国内外大气学科中,有关数值天气预报的集合预报研究已得到广泛认同。因此提出了仿照数值天气预报的集合预报思想,建立了相应的遗传-神经网络集合预报模型。很好地解决了普通神经网络方法容易产生“过拟合”的问题。项目针对BP神经网络的网络结构难以确定以及网络极易陷入局部解的问题,提出了在神经网络的学习过程中引入粒子群算法,优化网络结构和初始连接权。并进一步采用非参数回归、线性规划方法对各集合个体进行集成。技术的创造性与先进性:在大气学科中,首次提出了粗糙集理论与模糊神经网络相结合的数值预报产品释用预报建模理论方法。仿照数值天气预报的集合预报思想,采用遗传算法与神经网络相结合的方法,建立了一种新的非线性人工智能集合预报模型。并从理论上证明了集合预报模型比单个神经网络预报模型有更高的预报精度。提出了利用粒子群算法与优化网络结构和初始连接权的方法,获得一批独立的神经网络个体。并进一步采用非参数回归、线性规划方法对各集合个体进行集成,分别建立了2种神经网络集成预报模型。其它方面的初步研究:预报因子间的复共线性关系;证明了两个不同条件下的蚁群算法收敛性;建立了基于支持向量机的降水预报模型;技术的成熟程度,适用范围和安全性:该研究所用的技术手段成熟;适用范围为气象部门和政府管理部门;技术的可靠性好,安全性高。应用情况及存在的问题:应用情况:该项目主要在广西壮族自治区气象台开展试用。存在问题:在建立遗传-神经网络集合预报模型时,如何构造出差异度更大的集合成员群体,是一个值得进一步深入研究的重要方向。预报因子间的复共线性关系存在可能有很多不同的原因,如何诊断分析造成不同预报因子(自变量)组合的复共线性原因有待进一步深入探讨。在利用粒子群算法优化神经网络的网络结构和权系数时,整个过程中包含众多智能处理技术,计算耗时较长;另外非参数回归集成中高斯核函数窗宽选择要依据主观经验,如果选择不当,集成效果不好,需要对此作进一步深入研究。历年获奖情况:无。
1700330344 福建
P42 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:项目来源:该项目整合2008-15年完成的3项福建省科技重点项目关于冰雹的成果:福建省闽西北地区人工防雹最佳作业条件的方法研究、龙岩强对流天气灾害及侧生灾害关键技术研究、强对流天气短时临近预报预警系统研制。总体思路:基于研究前沿并表征大气动力水汽特征的风矢位温(V-3θ)大气探测信息,建立丘陵山区冰雹潜势预测方法。采用高分辨率雷达、卫星数据,归纳冰雹自动识别特征量,建立丘陵山区冰雹等强对流定量化识别指标。研制福建省冰雹监测预警系统,实现人工防雹作业条件判析的实时化、定量化和自动化,建立防雹指令快捷分发响应平台。成果内容及创新性:福建省冰雹天气预报概念模型: 分析福建省丘陵山区冰雹时空分布和大气环流特征,确立冰雹天气主要环流配置分型,建立福建省丘陵山区冰雹天气概念模型,为实现冰雹客观预报提供技术支撑。创新性:a.建立福建省冰雹历史数据库;b.总结确定丘陵山区冰雹云常见源地与主要移动路径;c.建立丘陵山区冰雹天气概念模型。基于V-3θ的福建丘陵山区冰雹潜势预报技术。 着眼冰雹大气结构不稳定及涡旋流场转换特征,基于良好表征大气动力水汽特征的V-3θ大气探测信息,研制冰雹天气潜势预报技术,开发福建省冰雹天气V-3θ分析系统。创新性:a.利用大气非均匀结构特征,进行大气结构演变理论研究;b.建立冰雹天气动力水汽条件识别指标,建立冰雹潜势预报定量化指标体系;c.将上述方法运用于冰雹潜势预报及人工防雹作业指导。D.建立福建省V-3θ分析系统,提高了冰雹天气预报的准确率。基于卫星的强对流监测预警技术: 根据卫星监测对流云团特点,建立强对流天气判别方程和指标,实现强对流天气的实时监测预警。创新性:a.建立卫星资料的融合逐步判别法和指标叠加法的强对流天气定量化识别指标;b.基于上述指标,建立卫星监测预警系统,提高强对流天气预警能力。基于新一代天气雷达的冰雹临近识别、预警方法。 利用新一代天气雷达和探空数据,建立分类识别强天气的二次判别方程,实现冰雹临近监测、识别预警。创新性:a.根据冰雹天气雷达演变特征,建立冰雹判别及人工防雹作业指标;b.建立二次归类统计判别冰雹等天气的预警方法;c.研制对全省雷达组网资料进行跟踪预警的TREC方法。福建省丘陵山区冰雹预警及人工防雹作业条件发布系统。 建立精细化冰雹预警信息关联GIS的系统,实现冰雹预警信息及人工防雹指令快速发布。创新性:a.建立了图、文、音等多方式自动化的冰雹预报预警系统;b.根据强对流参数,提供人工防雹最佳作业区域,实现对现场指挥人员作业指令发布。应用推广及效益情况: 项目成果广泛应用于该省各级人工防雹、冰雹预报预警服务,为福建省政府积极应对冰雹、气象部门提高冰雹天气预报能力提供重要决策依据,多次获得省领导批示,在烟草、农业等行业社会经济效益突出。同时也在江西、广东等省份得到较好的推广应用。
1700370146 江西
P42 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:该项目属于山洪灾害防治科学领域。 该项目通过收集江西省历史山洪灾害资料,在分析该省山洪灾害的类型、规模和分布规律的基础上,全面总结了该省山洪灾害的成因和特点;课题提出了适合该省的山洪灾害防治预警指标体系,分析了其关键技术和预警指标计算方法,并根据县级和乡村级预警环境的不同特点,提出了各自的指标计算方法、设置原则和基本要求。课题组根据上述成果,研发了暴雨洪水计算程序模型软件和江西省山洪灾害防治预警指标计算软件并取得4项软件著作权。课题组还编制了《山洪灾害防治非工程措施运行维护指南》,并由国家防办和财政部联合下文,指导全国各地运行维护经费的测算。 该研究成果在该省和全国得到广泛应用并发挥了显著效益,各地山洪灾害暴发时及时预警,有效避险,取得了显著的减灾效益。据省防办统计,以该成果的使用时间2010年为节点,该省1991~2010年山洪灾害平均死亡人数为76.5人/年,2011~2015年平均为12.2人/年,死亡人数减少率接近85%。可见,山洪灾害防治项目的实施和和该成果的应用极大减轻了人员伤亡。 1)江西省2010~2012年山洪灾害县级非工程措施项目预警指标的设计计算,涉及全省有防治任务的94县,项目设计总投资5.4亿,已实施完毕并发挥效益。 2)江西省2013~2015年山洪灾害防治项目的设计(设计总投资16.9亿)。 3)36县的调查评价700余条小流域预警指标的分析计算。 4)全省17条山洪沟治理项目的洪水分析计算。 5)全省各县山洪灾害预警系统中预警指标的确定。 6)编制的《山洪灾害非工程措施项目运行维护指南》在全国得到应用(国家防办和财政部联合下文,办汛一[2015]19号)。 7)开发了5项计算软件并取得软件著作权并得到广泛使用,其中暴雨洪水计算程序网站已在全国免费计算工程13000座。
1700370151 江西
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:所属科学技术领域:大气监测预报的天气预报技术领域。主要科技内容和技术经济指标:基于历史长序列资料的统计分析,首次揭示了江西大雪、冻雨天气的环流形势和热力、动力结构特征,提炼出降水相态改变的技术指标,建立了江西大雪、冻雨的天气学概念模型。基于多种数值模式产品,利用PP法和物理量诊断法,首次建立了江西冻雨、大雪天气0~168小时25公里分辨率的落区预报客观方法,预报产品通过网页方式实现江西省、市、县气象台站共享。科学地解释了江西冻雨高发区成因,总结提炼了江西冻雨发生时两种不同高度的逆温分布特征、持续冻雨的"三足逆温区"概念、强冻雨的有关厚度层的距平相关特征。设计了与灾害应急响应、防御对策相关联的冰冻等级指数;建立了集冻雨、大雪的机理、预报关键技术及防御对策于一体的气象防灾减灾技术体系。发表相关技术论文16篇,其中核心期刊6篇,SCIE1篇。促进行业科技进步作用:首次研究的冻雨大雪概念模型和客观预报方法,为冻雨大雪预报预警业务提供了新的技术手段和方法,显著提高了该省冻雨大雪的预报能力。首次解释了江西中部冻雨高发和持续性冻雨的物理成因,提高了对冻雨的科学认识。首次设计了冰冻指数,提升了冻雨大雪气象服务的科学性和有效性。项目研究成果达到了国内同类研究的领先水平,6年来成果在江西省三级气象台、安徽省气象台以及全国天气会商中得到推广和应用,并显示出对中国南方雨雪冰冻天气预报服务具有较好的示范和推动作用。应用推广情况:项目成果2010年投入省、市、县预报业务使用后,江西省的冻雨大雪天气全部提前1~3天作出较准确的预报,并在气象服务中提出了防御建议,为党委政府及有关部门开展雨雪冰冻灾害的防御赢得了宝贵先机,省领导多次作出重要批示部署防灾工作,有效提升了服务型政府的形象。研究成果已在江西省各级气象台站以及江西省农业、电力、交通、减灾办等部门得到了广泛应用,拓宽了气象预报服务技术在气象高敏感行业的应用,具有明显的社会、生态效益。
1700370153 江西
[P45, TP2] 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:所属科学技术领域:项目涉及大气探测、气象数据处理及计算机应用等技术,具有专业性、跨领域的特点。主要科技内容:综合应用网络通信、数据处理、GIS、RIA等技术,面向短时临近预报、强对流天气监测预警需求,对邻省及该省多普勒天气雷达探测基数据(以下简称"雷达基数据")、自动气象站(以下简称"自动站")观测数据的处理技术开展研究,建立了省际气象共享数据实时通信系统,研制了雷达基数据调度及拼图产品二次生成处理技术,研究出自动站逐6分钟累计雨量与雷达拼图数据同步比对应用算法,开发了省际气象共享数据服务平台。技术经济指标:实现了该省及周边9省共10756个自动站、19部天气雷达、江西省12个闪电定位测站观测数据的高效收集处理。实现了时序窗口外雷达基数据补拼图处理,最大可在2分钟内完成50部以上雷达基数据处理拼图作业。实现对降水、温度、湿度、风、气压、闪电定位等共计22种气象要素的实时监测。开发了集自动站、雷达基数据、闪电定位等多种探测资料于一体的可视化数据服务平台。促进行业科技的进步:在气象部门领先建立了省际气象共享数据实时通信系统。研制了雷达基数据调度处理及拼图产品二次生成技术,显著提高了雷达拼图产品的完整性和时效性。研制的自动站逐6分钟累计雨量与雷达拼图数据同步比对应用算法,提供了直观辨识降水时空变化特征的技术手段,解决了自动站数据质量控制等技术难题,为降水临近预报提供了高质量数据支撑。研究成果总体达到国内先进水平,在雷达资料多线程处理、自动站与雷达拼图数据同步处理算法等方面达到国内同类领先水平,推动了大气探测、气象数据处理及计算机应用等多学科知识相互渗透,促进了气象行业技术进步。应用推广情况:2014年3月起,研究成果在全省气象部门推广,成为气象台站开展天气监测预警业务的主要工具平台,在暴雨、高温、雷暴等灾害性天气监测、预报、灾害评估等业务中发挥了关键作用。
1700370154 江西
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:属"应用气象"科学类。主要内容: 收集袁州区油茶生产及产量资料,研究影响袁州区油茶产量的关键气象因子,建立影响油茶产量的气象指标。 从影响袁州区油茶产量的关键气象因子入手,根据袁州区油茶栽培的地理环境,对气象要素进行分析,如建立气象要素与海拔高度、纬度、经度等的模拟模型。 分析研究影响油茶产量的气象指标,结合气象要素与海拔高度、纬度、经度等的模拟模型,进行油茶生产的气候区划。 根据气候区划中各区油茶生产中的气象灾害,从气象角度提出防灾减灾措施。 起草制定《油茶生产的主要气象条件及气象服务表》,为当地发展油茶产业从气候上提出可行性依据。技术经济指标:项目完成后,其技术成果可在宜春市油茶生产中推广应用,为宜春市大力发展油茶产业、保障国家粮油安全提供科学的决策依据。对该市油茶提质增产,增加农民收入、增长地方财政等方面均可产生显著效果,取得明显的社会经济效益。应用地理信息系统(GIS)建立了气象要素空间分析模型,制作了袁州区油茶气候区划图。制定了《油茶生产的主要气象条件及气象服务表》。促进行业科技进步作用:项目的技术创新突出,转化程度高,具有较强的示范、带动、辐射和扩散能力,提高了油茶行业的整体技术水平、竞争能力和系统创新能力,促进了农业产业结构的调整,开拓了油茶新的经济增长点,对油茶行业的发展起了很大的推动作用。应用推广情况:项目研究成果在宜春各县(市)油茶种植基地、相关油茶部门均可适用,《油茶生产的主要气象条件及气象服务表》在高安、上高"三农"专项实施县得到广泛应用,根据油茶不同生育期,相应天气情况,提出可行的气象服务农事建议,同时也辐射周边地区,如新余。该课题的农业气候区划为油茶生产从气象条件方面对油茶布局和防范主要气象灾害提供科学依据,对老品种油茶的改良和新品种的引种,都具有较大的参考价值,为农业产业结构调整发挥了积极的作用。
1700400070 新疆
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:配电通信系统主要采用光纤组网的EPON系统和租用运营商GPRS两种通信模式。光纤链路主要承载配电自动化“三遥”业务信息,而GPRS通信仅用于“二遥”业务的传输。两者适用场景侧重不同,在工程建设应用中,仍以光纤有线通信方式为主,无线通信方式作为有效补充。但在的配电通信网建设和应用中,二者都存在的系统建设难度大、受配电网架结构限制大、运行维护成本高以及网络可靠性低等的瓶颈问题。该课题针对配网自动化系统中通信系统通信模式存在的问题,提出基于有线EPON与无线LTE230双模技术深度融合的ONU终端通信系统,整合基于光纤EPON技术的有线光通信技术和基于电力230MHz频段的LTE230无线通信技术,充分利用现有电力通信资源,构建具备光纤通信方式容量大、安全、稳定可靠性高的特点同时吸收无线专网组网灵活、传输距离远、通道安全的优势的双模通信网络,形成全新的配电通信网建设模式,克服主流有线EPON光纤组网受配电网架结构限制而导致部分区域不能形成“手拉手”保护致使网络可靠性低带来的弊端问题,规避现有无线公网管理受制于运营商而存在的潜在安全风险隐患,引导“有线EPON+无线LTE230”双模技术有效积极入网,重点研究双模技术糅合兼容机制、快速自动平滑无缝切换机理、电力无线通信安全机制和多通信制式软件无线电实现技术,以及研发与之配套的基于高安全电力通用无线通信基带芯片的成套应用设备。该课题的研究解决,对于推动配网自动化系统大规模普及应用,克服电网现有通信系统覆盖率偏低、可靠性不足、安全隐患多发的窘迫局面,具有重要的理论和实践意义。
1700400072 新疆
P42 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:该项目是通过大规模平安城市与天网视频系统建设中所获得的海量图像数据,结合新的技术手段、设备,针对大规模视频数据应用进行多个创新性的研究,并在此基础上研发一系列的关键技术,最终形成一个可以对跨媒体数据内容进行基于特征、对象、事件等内容的高效检索的应用系统,并建立以视频内容为核心的收集、整理、分析、检索、研判、管理系统,进而形成高度智能化、专业化的视频图像数据分析处理平台,主要包括大规模智能视频拼联动系统、智能视频摘要系统、大规模数据挖掘系统。该项目已获得多项核心自主知识产权,7项计算机软件著作权、3项授权发明专利、1项实用新型专利授权,2项发明专利受理,3项软件产品登记,在《科技研究》期刊上发表《基于颜色特性的动态目标跟踪算法研究》、《基于Grabcut的图像切割算法研究与实现》等论文。此外,该项目平台于2014年获得国家安全防范报警系统产品检验中心及公安部安全与警用电子产品质量检测中心出具的软件测试报告1份,2016年1月获得北京京航计算通讯研究所飞航软件评测中心出具《海量智能视频数据分析和检索平台》测试报告。同时,项目由于在视频分析、检索及挖掘,流动人口管理综合管理方面解决了平安城市建设中的关键技术难题,技术含量及创新程度高,具有重大的经济和社会效益,先后被列入国家物联网专项、国家科技支撑计划等一系列重大科技计划,多个项目已按期通过验收,项目技术水平达到国内领先,大大推动了新疆的信息化建设水平。技术指标:在目标较少时,信息浓缩比可以达到100:1,在较复杂场景中,系统可调整浓缩比,达到最佳的浓缩比;实现动态热点检测与特写功能:最大热点检测30点/帧,球机特写最高转速180度/秒;实现人脸自动检测,同时支持16个人脸检测,支持百万级人脸数据库检索;实现车辆分类与车牌检索,白天准确率90%以上,晚上补光条件下准确率85%以上;支持身份证读卡器、主流厂商如海康、大华、英飞拓等设备的连接。经济指标:截止到2015年12月,项目在伊宁、库尔勒、墨玉进行推广使用,实现销售收入10569.79万元,利润412.43万元,税收313.9万元。项目成果极大提升了新疆公安情报系统的情报提供能力和处理效率,对维稳新形势下掌握信息化手段、捍卫边疆稳定、国家安全、跨越式发展和长治久安具有重大意义,对智慧平安城市建设的重大技术研究与产业化具有积极推进的意义。社区二维码模块在乌鲁木齐天山区、水区的近400个社区推广使用,市场反应良好。该项目产品已经在工程实战中得到了验证,具有非常广阔的发展前景。维稳信息化业务已成为公众公司核心业务,2015年公司该业务收入超过2个亿。随着市场的开拓及技术推广,未来该项目将逐步应用于各类平安城市的建设中,极大的带动疆内外市场赢单,产生巨大的的经济社会效益。
1700160116 甘肃
P46 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:甘肃作为一个具有代表性的气候敏感区、生态环境脆弱区和旱灾多发区,开展其干湿气候变化及其转型问题方面的研究工作是指导区域应对气候变化,实现可持续发展的科学前提。该项目利用近50多年气象观测资料、近100年CRU格点资料、近500年旱涝等级资料以及祁连山区树木年轮资料,用较长时间尺度的资料研究了甘肃省不同气候区干湿指数变化特征、趋势及多尺度转折特征,同时,通过对比分析,探讨了全球变暖背景下甘肃省干湿转变独特征。研究表明,甘肃河西走廊大部年降水量在250mm以下,湿润指数小于0.25,属于干旱区;甘南大部、陇南东部以及陇东东南边缘地区年降水量在550mm以上,湿润指数大于0.67,属于半湿润区;其余区域属于半干旱区域;1960~2012年以来,以黄河为界,甘肃东西部呈现出不同的干湿变化趋势,黄河以东地区趋于干旱,其中,陇中和陇东部分地区显著地趋于干旱,而河西祁连山中部呈变湿趋势,河西北部马鬃山附近区域呈微弱的变干趋势,河西其余区域干湿变化不明显;趋于干旱的区域主要由秋季显著地变干引起,另外,部分地区春季变旱趋势也较显著;而蒸散量较大、降水量较为丰沛的夏季变干趋于并不显著;冬季,甘南北部、陇南东部、陇东南部、陇中西部以及河西中部和西部的部分地区显著地趋于湿润。春季河东地区趋于干旱主要是因为该区域4月份明显的趋于干旱;而秋季趋于干旱的各区域主要是9月显著旱化;年代际变化来看,河东区域的干旱化开始于20世纪90年代之后;河西部分区域趋于湿润主要是70年代以来湿润度由偏干转为正常或略微偏湿引起;1901~2010年来,无论在哪个尺度上,河东地区90年代中期至2000年后均表现为偏干状态,河西地区则相反。趋势转折分析也表明,河西地区自1990年后转变为增加趋势,而河东各站均为减小趋势;干湿变化成因的定量分析表明,湿润指数对水分因子(降水量和相对湿度)的变化最为敏感,其次是热力因子(日照时数和温度)和动力因子(风速)。湿润指数对相对湿度的敏感性在全省各地都较高,尤其是在陇东、陇南南部、河西东部以及甘南的部分区域,但近52a来,陇东大部和河西东部部分区域的敏感性在显著减小;湿润指数对日照时数高敏感区域位于河东地区,部分区域敏感性在日益增大;湿润指数对最高温度和风速高敏感区域位于河西大部,近52a年来,除河西走廊东部和陇南南部局地的敏感性在增大外,其余大部高敏感区域敏感性变化均不大,但对风速敏感性不高的陇东局部地区敏感性在增大。近52a湿润指数-30~30%的相对变化量中,降水量的贡献最大,贡献量在-30%~25%之间;其次是风速,在-4~12%之间,最高温度、最低温度、日照时数以及相对湿度的贡献较小,在-4~4%之间。该项目的开展为各区域气候预测、制定气候变化影响对策以及防灾减灾和气候资源评价提供了科学依据。
1700200041 河北
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:课题以石家庄为重点研究对象,分析了对设施蔬菜具有明显影响的低温寡照、大风、暴雪、寒潮等气象灾害变化特征,建立了主要气象灾害历史数据库;研究了雾霾重污染天气对设施蔬菜的影响,分析了雾霾低能见度与PM2.5、低温寡照的相关关系,建立了基于天气学方法的持续雾霾低温寡照天气模型和预报指标。基于平行对比观测资料,分析了不同结构日光温室小气候变化特征,建立了不同天气背景下日光温室最高最低气温及逐小时气温动态预报模型;建立了冀中南不同结构设施蔬菜气象灾害指标和预报模型,开展了主要气象灾害预报预警及服务。建立了集气象灾害判识、预报预警、评估、调控措施为一体的"设施蔬菜气象灾害监测预警及调控服务系统",服务满意度达到90%以上;编制了《设施蔬菜不同生育期气象灾害防御调控管理工作历》。创新点:确立了冀中南不同结构设施蔬菜气象灾害风险指标;建立了雾霾低能见度与PM2.5、日照相关关系模型;编制了《设施蔬菜不同生育期气象灾害防御调控管理工作历》。该研究成果创新明显,实用性强,社会经济效益显著。
1600420626 安徽
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:建立了多阈值的对流云识别和划分方法,实现了对流云的有效跟踪和外推预报;通过分云类别选取ZI模型参数提高降水估算精度,设计了有效的多种降水监测结果的集成方法,有效提高了定量降水监测精度;从矢量分解、填补、合成等方面,进行降水外推风场的再处理,提高了临近预报能力。从2007年始淮河流域气象中心业务应用,并在安徽省气象台、河南省气象台等单位推广,提供了包括云类型、降水回波分布、定量降水等方面的监测产品云和降水监测产品。2007年7月,淮河大水期间,系统投入应用,实时发布了定量降水监测产品,在淮河流域大洪水气象服务中发挥了重要作用。获得软件著作权1个,发表论文17篇。
1600590368 河北
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:该项目收集分析近三年的GPS水汽仪、风廓线雷达、多普勒雷达数据,建立了各种新型探测数据在唐山地区短历时强降水天气中的应用指标。引进WRF模式,通过多物理参数化试验选取了最优的参数化方案组合,利用GSI模式同化了常规观测资料、卫星资料以及GPS等资料,最终建立了适用于唐山地区的预报业务模式,能输出空间分辨率达3x3公里的定时定点定量的预报产品。基于NCEP全球集合预报资料GEFS/R2和WRF-ARW模式建立了唐山市局地精细化短期集合预报系统,其降水预报准确率高于确定性模式预报产品。通过分析近8年的自动站降水数据,建立了基于降水落区的主汛期七种强降水天气概念模型。研究过程中解决了常规观测资料、卫星资料、GPS等资料模式同化问题,基于GEFS/R2资料和WRF模式建立了高分辨率的能应用于市级区域精细化预报的短期集合预报系统,建立了基于GPS水汽仪、风廓线雷达以及多普勒雷达的短历时强降水预报指标,基于降水落区分布建立了唐山主汛期七种短历时强降水天气概念模型。该项目研究出的短历时强降水预报技术将明显提高短历时强降水精细化预报预警能力,并为病险水库、尾矿库、中小河流防汛救灾,地质灾害和城市积涝气象服务提供有利依据,减少工农业损失和保障人民生命财产安全。
1700260033 安徽
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:主要成果:建成了“省级气象服务多源异构数据平台”并推广应用,通过整合气象数据和服务产品,实现数据统一维护和管理,为气象服务业务提供基础支撑;构建了省级气象服务业务数据规范化体系。以改变固化的业务应用建设和管理方式为出发点,通过定义统一的业务、数据、产品模型,建立灵活、通用的业务对象管理机制,实现对各类业务对象进行统一设计和管理,形成完备的、可扩展的气象服务业务对象管理体系;构建以数据驱动气象服务业务新模式,研发了新一代省级气象服务应用系统。基于省级气象服务业务数据规范化数据体系,设计了气象服务产品制作、存储、发布、传播、服务反馈等业务通用功能模块,有效解决了气象服务业务集约和拓展问题。解决的关键技术:基于Webservice和XML的多源异构结构化和非结构化气象数据整合技术;构建省级气象服务业务数据规范化体系,实现对各类业务对象进行统一设计和管理;提出数据驱动气象服务业务的系统架构新模式,研发了新一代省级气象服务应用系统,有效解决了气象服务业务系统拓展、集约化问题。创新点:采用省级气象服务多源异构数据融合技术,实现了气象服务数据的整合应用。通过构建省级气象服务业务数据规范化体系,实现对各类业务对象进行统一设计和管理。以改变固化的业务应用建设和管理方式为出发点,通过定义统一的业务、数据、产品模型,建立灵活、通用的业务对象管理机制,实现对各类业务对象进行统一设计和管理,形成完备的、可扩展的气象服务业务对象管理体系。提出数据驱动气象服务业务新架构模式,研发了新一代省级气象服务应用系统,有效解决了气象服务业务系统拓展、集约化问题。推广应用情况: 项目自2010年10月开始在安徽省公共气象服务中心应用,之后不断改进和完善,2013年增加了得到中国气象局减灾司小型业务建设项目支持,对业务系统重新进行顶层架构设计,基于多源异构数据平台和公共气象服务数据规范体系,采用数据驱动业务的理念,开发了全新的公共气象服务业务系统,并与2014年10月投入应用。2014年12月项目成果“省级气象服务多源异构数据平台”推广到江苏省气象服务中心投入应用,实现了气象服务相关多源异构数据有效整合、加工、应用,取得良好效果。项目成果应用到省内外气象服务业务中,通过该系统,实现了气象服务相关多源异构数据有效整合、加工、应用。在安徽省内,通过该系统制作常用气象服务产品70余种,依托该系统,开展了公众气象服务,为交通、电力、森林防火等提供行业气象服务。依托该系统接入的显示屏、大喇叭等设备2000余套,服务遍及各个市、县、乡镇及中小学,在重要天气过程、重大气象灾害过程中向近6万预警责任人发布预警信息超过40万条。系统在公共气象服务业务、防灾减灾工作中发挥了重要的作用,产生了巨大的社会效益。
1700260035 安徽
P46 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:《现代气候业务发展指导意见》(气发[2011]1号)明确指出:现代气候业务是现代气象业务的核心组成部分,其显著标志是气候预测的客观化和气候评价的定量化。该项目由中国气象局干旱所干旱研究基金、淮河流域气象开放研究基金、安徽省地方标准以及安徽省气象局各类科研项目共9项课题组成,旨在研究安徽省气候影响定量化评估技术并业务化应用,研究起止时间为2009年1月至2013年12月,2015年11月5日通过安徽省气象局鉴定。 该项目在多学科交叉、多源信息融合的基础上,建立了基于多数据源的安徽省气候影响评估业务数据库;基于多种数理统计方法,建立起一套客观、具有针对性的安徽省极端天气气候事件(强降水、干旱、高温、低温冷冻、台风、冰雹等)监测指标体系;构建出气候年景等级评估、气候对敏感行业(农业、水资源、大气环境、人体舒适度等)影响评估等多个定量化气候影响评估模型;系统地研究并揭示气候变暖背景下安徽省各类气候事件的时空分布及变化特征;建立起基于多源数据库及多指标体系与评估模型的一体化、多功能气候影响评估业务系统,创建了安徽省气候影响评估业务服务体系。 项目有效地提高了气候监测与影响评估的客观化、定量化和自动化水平。在省农委、省民政厅、省环保厅、省国土资源厅以及安徽省气象局气候中心、气象台、农气中心、公共气象服务中心、淮河流域气象中心等多家单位推广使用,并通过业务培训、岗位交流等多种方式推广至全省各市、县气象部门应用;业务系统先后被吉林省气候中心、河南省气候中心等多家兄弟省份引进用于气候影响评估业务。由项目凝练出的《安徽气候变化对农业的影响评估及适应对策》、《安徽气候变化对水资源的影响评估及适应对策》、《高温热害对该省秋粮生产影响评估》等多份决策服务材料得到省领导的重要批示,为政府决策提供重要参考依据;制定的地方标准《气象干旱过程等级》(DB34/T 1595-2012)为该省首批九项气象地方标准之一,于2012年3月由安徽省质监局颁布实施,规范了该省气象干旱监测评估业务,并在多次抗旱气象服务中取得良好服务效果;建立的“安徽省气候影响评估业务系统V1.0”于2015年9月获得计算机软件著作权登记证书(2015SR189409)。 项目成果经鉴定总体水平为国内先进,并荣获安徽省气象局“2015年安徽省气象科研开发奖”二等奖。通过项目的传、帮、带作用,建立起一支集气候学、应用气象、农业气象、数理统计等多学科交叉的定量化气候影响评估技术研究团队。此外,依托项目,已在应用气象学报、气象、地理科学等核心期刊上发表成果论文共21篇,其中一级核心期刊11篇;另有4篇论文获得安徽省自然科学优秀论文三等奖,1篇论文获得2013年中国气象学会年会优秀论文三等奖。
1700260256 安徽
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:“农业气象物联网和信息服务系统技术开发”课题是宣城华云气象科技服务有限公司为了高质量完成《安徽农业气象物联网和信息服务示范工程(二期)建设项目》,组织技术力量而自立的课题。该建设项目由安徽省农村综合经济信息中心发标,招标号为:GN2015-09-0755。 项目研发的硬件设备分两种:设施农业物联网设备和风光电互补实景观测设备。课题组在石台县、萧县、无为县、太和县、阜南县、界首市、潜山县、长丰县、金寨县9个县建设了设施农业物联网设备,主要包含的传感器有温度、湿度、气压、二氧化碳浓度、光照度、土壤温度和湿度等,另外有一块直观显示探测数据的LED显示屏,一个高清摄像机。课题组在东至县、蒙城县、临泉县、埇桥区、萧县、巢湖市、定远县、潜山县、太湖县、怀宁县、黟县、歙县12个县建设了风光电互补实景观测设备,包含有风力发电设备、太阳能电池板和一个全景高清球头摄像机。 为了充分发挥这些物联网设备的使用效果,课题组开发了配套的智慧农业气象物联网平台。平台能够对种植环境的数据进行监测,信息系统对现场实时采集的温室内空气温度、空气湿度、光照强度、土壤温度、土壤湿度等参数进行分析处理,并以直观的图表和曲线的方式显示给用户。通过在系统中设置各种气象要素的阈值,如大棚温度阈值,超过设置的阈值进行预警,并把预警信息通过各种渠道发送给用户。在系统中可以实时查看蔬菜大棚的视频监控图像,通过高清球形摄像头可旋转,拍摄多角度视频图像。 为了弥补摄像机拍摄的图像反应作物局部细节的能力差,该项目开发了定点定时自动拍照系统,拍摄的照片可以清晰的看到作物的长势以及病虫害状况,供专家远程会诊用。专家们如发现某种作物生长出现明显的异常,将通过平台上的手机短息功能及时通知种植者,并提出专业的指导意见。 为了更好地为种植者提供服务,课题组又开发出了一套温湿度预报系统,系统在每天8点更新一次各县物联网点60小时内的温湿度趋势预报,种植者可以在物联网平台查看近期的温湿度变化趋势,为及早安排近日的农事工作提供参考。 安徽农业气象物联网和信息服务示范工程(二期)项目建设完成后,运行状况良好,为企业节约了成本,提供了服务,取得了良好的经济效益。用户大都给出了较高的评价。 该次物联网建设项目成功地完成了标书中的建设内容,全省19个示范点的硬件建设都已完成,主要功能已经投入使用,从用户的使用及反映情况看,该次物联网项目运行及服务效果良好,随着后期运行的逐步稳定与完善,该次物联网建设项目将发挥出出色的经济效益和社会效益。
1700310329 河北
S16 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:该项目根据风险原理,将精细化格点气象日数据与灾情数据相结合,实现农业气象灾害风险评估技术与方法在小尺度上的应用,进而对县级以下的农业气象灾害风险、灾损进行定量评估。分析影响河北农业的主要农业气象灾害风险的分布特征;分析特定灾害的地带性特征,为政府和生产部门控制农业气象灾害的发生,防御或减轻灾害对农业生产的危害,制定救灾措施、农业灾害保险政策,进行风险转。研究内容:确定河北省精细化农业和气象灾害类型;开展河北省精细化农业气象灾害风险评价方法研究;制定河北省精细化农业气象灾害风险等级指标;提出河北省精细化农业气象灾害防御措施和建议。成果应用:提供河北省精细化农业气象灾害风险评估报告一份;提供河北省精细化农业气象灾害风险评价方法的小尺度转换模型和针对县级及以下的防御措施建议报告一份;技术路线与技术方法:该项目根据风险原理,将精细化格点气象日数据与灾情数据相结合,实现农业气象灾害风险评估技术与方法在小尺度上的应用,进而对县级以下的农业气象灾害风险、灾损进行定量评估。分析影响河北农业的主要农业气象灾害风险的分布特征;分析特定灾害的地带性特征,为政府和生产部门控制农业气象灾害的发生,防御或减轻灾害对农业生产的危害,制定救灾措施、农业灾害保险政策,进行风险转移提供科学依据。主要技术路线如下:选取河北省36个市辖区,22个县级市,108个县,6个自治县中的典型作物类型,确定主要的农业气象灾害类型和农业气象灾害风险指标。利用河北省自1971年以来的142个站点的基础气候日观测资料,采用反距离权重法(IDW)、反距离高斯法(GS)、普通克里金法(KRI)、多元回归参差高斯算子订正法(MRG)等插值方法,通过交叉检验和区域站检验后,得到小网格(500 m×500 m)气象要素:温度、降水、太阳辐射的日数据。根据农业气象学、气象与气候学和自然地理学等基本理论,以研究区内精细化农业作物为研究对象,采用气象-作物产量分析的作物灾害风险分析与评价法、模糊聚类法等量化方法和GIS技术进行分析研究,对倒春寒、低温冷害、连阴雨等气象灾害的进行临界气象条件进行风险分析。利用历史气象灾情资料,结合计算得到的灾害风险指数值域范围,对冰雹气象灾害风险度进行分级划分,得到冰雹气象灾害风险区划结果。基于GIS技术,采用自然灾害风险指数法、加权综合评价法和层次分析法,对研究区的精细化农业气象灾害风险因素进行分析并对各评价指标进行等级划分,最后得出综合分析结果,提出相应风险管理意见。
1600570363 广西
P45 应用技术 气象服务 公布年份:2016
成果简介:课题来源与背景:课题来源:广西自然科学青年基金项目(一般项目)《南海台风客观预报技术研究》(项目编号:2011GXNSFB018001)。项目经费5万元,由广西区科技厅划拨。项目背景:广西地处中国华南沿海,每年汛期由于台风登陆或影响广西时,造成严重的洪涝、风灾,影响该区,特别是该区沿海地区,台风造成巨大的经济损失,少则几千万元,多则数十亿元。提高台风的预报能力可以有效减轻这种严重气象灾害对社会、经济造成的损害,因而不断提高台风业务预报水平和能力始终是中国气象服务的一项重要任务。技术原理及性能指标:以建立一种新的南海海域台风路径和强度的短期客观预报方法为目的,项目拟通过分析研究不同月份南海海域台风路径和强度变化有关的台风气候持续因子和数值预报产品物理量因子,以相关显著的预报因子为基础,采用进化计算的遗传算法和人工神经网络相结合的方法,进行南海海域台风路径和强度的短期客观预报方法建模研究。技术的创造性与先进性:项目利用收集整理的多年南海台风路径和强度资料和国家气象中心下发的T213数值预报模式产品、日本和欧洲中心数值预报产品以及NCAR/NCEP再分析的大气环流等资料,开展以神经网络与遗传算法相结合的新的南海台风路径和强度的集合预报建模理论方法研究,并针对模型输入构造中需要解决的一些关键问题进行深入研究。项目建立了一套分月的南海海域台风路径和强度客观预报模型,其预报精度比传统预测方法的预报准确率提高3-5%;创建了一套从预报模型输入到数学建模的多种人工智能预报技术的集成创新客观预报建模理论方法;提出了遗传—神经网络南海台风路径和强度集合预报模型,对开拓该区有关台风灾害的非线性智能计算集合预测方法有重要的理论和实际意义。技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目研究建立的新的南海台风路径、强度客观预报方法在2011年和2012年的实际全国台风客观业务预报中,预报精度名列前茅,特别是南海台风的强度预报在参加全国台风预报广播的国内外11种数值预报模式、统计-动力、统计客观预报工具中的预报精度连续2年保持最高,在台风的气象防灾减灾工作中发挥了重要作用。应用情况及存在的问题:项目研究成果在应用于实际的南海台风路径、强度预报实践中,与传统的预报方法的对比分析表明,这种新的南海台风路径和强度非线性集合预报模型的预报能力比传统方法有了明显提高,为台风灾害业务预报提供了有价值的新预报理论方法。随着现阶段全球气候的异常变化,超强台风的数量也越来越频繁,影响广西的数量有增多增强的趋势,破坏力也极大,这些问题,都需要对南海台风的生成、变化等机理有更深入的研究和分析,从而能够得到更多有效的预报信息,进而能更好地对南海台风进行更精确的预报,为该区台风灾害的防灾减灾客观、定量精细化预报提供新的思路和方法。
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