摘要：【目的】如何基于地形因素对降水数据进行误差订正(简称“地形订正”)是气象大数据研究的一个重要问题。但是,现有的降水数据地形订正方法存在两方面局限性:一是现有方法大多基于数据统计或传统机器学习而设计,未能拓展至特征学习能力更强的深度学习模型;二是现有方法亦未能结合气象数据的时间与空间关联信息以提升订正效果。【方法】提出一种基于深度学习与时空关联建模的降水数据地形订正方法。该方法首先对广东省降水数据和多源地形信息作预处理,结合经纬度进行对齐与编码,以构建相应的数据矩阵。进而结合各个格点的空间和时间邻域下的降水与地形数据进行多源时空信息建模,并结合降采样策略以缓解降水格点与非降水格点的数据不平衡性,最后构建深度神经网络进行回归订正。实验在广东省逾4000个气象观测站点、逾15万气象格点的真实气象数据上进行。【结果】实验结果验证了时空关联建模策略对提升降水订正效果的显著作用以及所提出方法相比于其他对比方法的性能优势。

摘要：针对台风利奇马(1909),分析中国气象局南海台风模式(CMA-TRAMS)和欧洲中期天气预报中心高分辨率模式(HRES)对台风快速增强的业务预报情况,并基于CMA-TRAMS,从水平分辨率、初始场和边界条件、物理参数化方案等角度设计并开展数值敏感性试验。CMA-TRAMS和HRES对“利奇马”增强具有一定预报能力,但对快速增强的速度预报明显低于实况,均不能满足24 h和12 h快速增强标准,可达到6 h快速增强标准。CMA-TRAMS采用3 km分辨率对“利奇马”移动路径和强度变化的预报效果优于9 km分辨率,但未改进快速增强预报效果;采用3 km嵌套9 km的方案,模式对台风快速增强的预报效果明显提升。采用MRF边界层参数化方案对台风路径、强度、快速增强的预报效果总体优于YSU方案。海温参数化结合32层垂直分辨率的初始场和边界条件的方案明显提高了快速增强预报效果,预报快速增强的频次、增强的最大速度更接近实况。分析表明,海温参数化方案使海气温差增大,在短时间内对大气、海洋之间的热量输送和交换有明显影响,海洋向大气输送的感热通量和台风内核区的潜热通量加强使内核更暖湿、气压负倾向增大,是预报效果改进的主要原因。

摘要：为了提高海上风电运行的安全性和可靠性,提出了一种基于模糊层次分析法(FAHP)的海上风电雷电灾害风险评估方法。通过对海上风电雷电风险评估指标进行研究,建立了包含4个一级指标和15个二级指标的海上风电雷电灾害风险评估指标模型,将一级和二级指标分别作为准则层和指标层,运用FAHP法构建了分层结构模型,并采用9标度法确定各指标权重。采用某实际运行的风电场进行评估分析,结果表明:该风电场发生雷电灾害风险的等级为“高风险”,评价结果与设计资料一致,验证了该方法的正确性。

摘要：基于广东省雷电定位系统监测和现场勘查获得的土壤电阻率等数据,采用层次分析、加权综合评价和模糊数学等方法,遵循雷电灾害风险评估技术规范,分析评估了广州市琶洲数字岛的区域雷电灾害风险,结果表明:琶洲数字岛的区域雷电灾害风险由雷电危险性、地域敏感性、承灾体和脆弱性3个一级指标、10个二级指标和13个三级指标构成;区域雷电灾害风险值为6.08,危险等级为第Ⅳ级,属于较高风险。可通过防雷的参数优化、设计类别提升、装置维护等措施降低电子系统、电气系统的雷电风险,从而提高区域的防雷技术水平。

摘要：在探讨不同雷电特性下,风电机组暂态过电压的分布规律,并建立相应的模型进行分析。首先对风电机组及风电机组受雷击故障类型进行介绍,然后搭建了风电机组模型,并分析了不同雷电特性对暂态过电压的影响。在此基础上对不同雷电幅值、不同雷电波头时间、雷击叶片对相邻叶片和多点雷击等不同雷电特性下的暂态过电压的不同分布规律进行推导,得到暂态过电压分布规律。通过将推导出的不同雷电特性下暂态过电压分布规律应用于风电机组设计中可以使风电机组的安全稳定性能得到整体提升。

摘要：为实现2025年气象关键核心技术自主可控的目标,气象大数据云平台(简称天擎)建立了基于海光X86服务器和麒麟操作系统的仿真环境。在仿真平台运行中发现,基于容器技术的产品加工与流水线子系统容器调度性能较差,不能满足用户融入算法的时效要求。针对此问题,本文采用对比分析法,选取天擎仿真环境和业务环境的3种CPU芯片服务器和3种操作系统为研究对象,设计了一系列组合对比测试用例,找到了影响容器调度性能的关键因素—操作系统内核,并进一步分析了操作系统内核设置对系统实时性和吞吐量的影响以及适用的业务场景。最后给出了麒麟操作系统内核调整方法,通过调整内核设置,容器调度性能大幅提高,满足了产品加工系统的时效要求,为实现天擎的关键核心技术自主可控奠定基础。

摘要：利用深圳气象梯度观测塔观测数据,以2017年以来进入深圳150 km范围的7个台风个例为研究对象,基于幂指数律拟合讨论台风边界层风切变指数的变化规律。结果表明:幂指数能较好地拟合台风影响下350 m高度以下风廓线,随着拟合高度范围增加,风切变指数增大,拟合精度基本维持;用深圳气象梯度观测塔等差层数据拟合台风风速效果好于全层次数据和等比层数据拟合;7个台风影响期间拟合风切变指数平均值为0.268,明显高于以往研究(0.1~0.177),主要原因是拟合的高度范围较以往研究明显增大,此外还与强风样本较少以及下垫面更粗糙有关。利用幂函数拟合台风不同风速段最大风切变指数,可在台风过程中预估不同高度极端大风风险。研究还表明:台风眼经过铁塔前后风切变指数明显升高,在抗风设计以及台风防御过程中应充分考虑这一变化。

摘要：为了促进气象数据共享,提高气象灾害联防能力,文章以WebGIS、空间坐标抽稀技术、等值线绘图等技术为支撑,设计并开发了基于WebGIS的两广四市气象数据共享平台,该平台不仅可以提供基本的气象服务如信息查询、要素分析、预报预警等,还能提供数据下载、地图的叠加、在线绘制色斑图等相关服务信息,为两广四市气象预报工作提供及时有效的辅助决策支持,对提高工作效率、预报水平以及气象服务质量有积极作用。

摘要：为解决人工观测植物物候期费时费力、人手不足的问题,文章以珠三角地区特色果树和观花树为观测对象,基于图像识别技术构建植物物候期自动识别模型,开发物候期自动识别系统平台。系统平台可实时拍摄采集观测植物全物候期视频和高清图像信息,具备识别高清视频图像实时观测、自动识别结果展示、人工订正、植物科普信息展示等功能。经过一年半时间的调试和功能升级,目前应用平台前期设计功能基本实现。该系统自动化平台的研发减少观测工作量,提升农业气象服务水平,具有一定的业务应用价值。

摘要：为了提高邵阳天气雷达数据管理水平和数据共享效率,文章以NAS存储架构、批处理改名及自动压缩技术、数据批量下载等技术为基础设计开发了基于Web的邵阳天气雷达数据管理系统。该系统能完成基数据的有效存储和天气个例数据的整编,同时为使预报员和科研相关人员能更加便捷地获取雷达资料,还提供了历史数据和个例数据的查询与下载等功能。