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国家高技术研究发展计划(2012AA120903): 作品数：19 被引量：200H指数：8; 相关作者：陈为唐世浩马刚吴向阳陈海东更多>>; 相关机构：中国气象局国家卫星气象中心浙江大学更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项更多>>; 相关领域：天文地球自动化与计算机技术水利工程航空宇航科学技术更多>>

A Case Study of Impact of FY-2C Satellite Data in Cloud Analysis to Improve Short-Range Precipitation Forecast被引量：5: 2014年; Chinese FengYun-2C(FY-2C) satellite data were combined into the Local Analysis and Prediction System(LAPS) model to obtain three-dimensional cloud parameters and rain content. These parameters analyzed by LAPS were used to initialize the Global/Regional Assimilation and Prediction System model(GRAPES) in China to predict precipitation in a rainstorm case in the country. Three prediction experiments were conducted and were used to investigate the impacts of FY-2C satellite data on cloud analysis of LAPS and on short range precipitation forecasts. In the first experiment, the initial cloud fields was zero value. In the second, the initial cloud fields were cloud liquid water, cloud ice, and rain content derived from LAPS without combining the satellite data. In the third experiment, the initial cloud fields were cloud liquid water, cloud ice, and rain content derived from LAPS including satellite data. The results indicated that the FY-2C satellite data combination in LAPS can show more realistic cloud distributions, and the model simulation for precipitation in 1–6 h had certain improvements over that when satellite data and complex cloud analysis were not applied.; LIU Rui-XiaCHEN Hong-BinCHEN De-HuiXU Guo-Qiang; 关键词：降水预报云分析 LAPS GRAPES

1971—2011年辽宁寒潮时空分布特征被引量：21: 2014年; 利用1971—2011年辽宁省58个常规观测站日最低气温资料,分析辽宁寒潮时空分布特征。结果表明:1971—2011年辽宁寒潮年平均发生频次空间分布存在两个大值中心,一个位于辽宁东北部地区,另一个位于辽西建平地区;11月大范围强寒潮出现最多。近41 a辽宁区域性寒潮呈不显著下降趋势,在20世纪70年代出现最多;区域性寒潮在10月中旬至翌年5月上旬均可出现,12月上旬至翌年2月下旬是区域性寒潮集中出现时段,出现最多的为1月;区域性寒潮出现次数存在20、13、8 a和4 a的变化周期。影响辽宁区域性寒潮的主要天气形势有小槽发展型、横槽型和低槽东移型。寒潮物理量预报指标主要有:寒潮前至少有一日升温过程;500 hPa冷中心温度≤-40℃;地面冷高压主体中心气压为1050 hPa以上,分裂小高压中心气压为1030 hPa以上;500 hPa和850 hPa急流普遍为24 m·s-1和12 m·s-1以上;850 hPa辽宁附近等温线密集程度≥5条/10纬度;风向与等温线夹角基本大于60°。; 阎琦陆井龙田莉崔锦李爽杨青; 关键词：寒潮小波分析 EOF分析

风云气象卫星主要技术进展被引量：22: 2016年; 近20年来,中国风云气象卫星完成了从试验应用型向业务服务型、从第一代到第二代、从单一探测到综合探测、从定性到定量的转变,实现了业务化、系列化、定量化的发展目标,风云卫星数据预处理、产品生成、数据应用技术取得全面进步。在地理定位方面,通过发展自主的地理定位算法,持续优化算法精度,业务定位精度提高到1个像素。在辐射定标方面,发展了基于月球订正的星上内黑体定标算法、深对流云定标、月亮定标和交叉定标等算法,建立了综合定标系统,太阳反射波段平均定标偏差小于5%,红外通道平均定标偏差小于0.5 K。建立了风云气象卫星产品生产及质量控制体系,具备数十种大气、陆地、海洋、空间天气定量遥感产品生产能力,部分产品质量达到或接近国际同类产品先进水平。风云气象卫星资料在天气、气候、生态、环境等领域得到广泛应用,特别是通过ECMWF(欧洲中期天气预报中心)的严格测试评估,在国际顶级数值预报模式中得到同化应用,标志着风云气象卫星部分仪器数据质量达到或接近国际先进水平。虽然中国风云气象卫星观测体系基本形成、观测精度不断提高、业务服务能力日趋增强,但仍存在仪器稳定性差、探测能力有限、探测精度有待进一步提高等问题。风云气象卫星未来发展需着重考虑以下几个方面:(1)建立合理的多星综合观测体系,重点是优化高中、低气象卫星轨道配置方案,建立多星联合组网观测体系,增强全球监测能力,提高时空分辨率;(2)提高探测精度,包括发展高精度星上定标系统,提高观测仪器的精度和稳定性,发展先进的卫星数据处理和产品反演算法等;(3)增强探测能力,重点是加强新型探测方法、探测技术研究,逐步实现对气象全要素的遥感探测,(4)增强应急响应能力,提高短时强对流等灾害天气监测能力;(5)提高�; 唐世浩邱红马刚; 关键词：卫星遥感气象卫星辐射定标有效载荷

ATOVS微波观测对2008年台风预报影响的初步评估被引量：6: 2014年; 为了评估同化ATOVS卫星微波资料在台风数值预报中的影响,利用中尺度模式WRF和三维变分同化系统WRFDA,采用国家卫星气象中心接收处理的卫星微波温度计AMSU-A辐射率L1c数据集,针对在2008年台风季中影响我国大陆的8个台风典型,开展批量卫星资料同化和数值预报试验。对同化效果的检验和对同化前、后西太平洋副热带高压的分析表明:AMSU-A资料对台风预报有改进作用,在44%的48 h预报样本中同化后路径有改善;同化微波资料后,副热带高压的改变直接影响台风路径。; 希爽马刚张鹏; 关键词：数值天气预报台风三维变分直接同化西太平洋副热带高压

基于感知的体可视化综述被引量：7: 2012年; 体可视化是一门交互地视觉呈现三维数据场的技术,允许用户直观方便地理解数据中所包含的几何结构和特征信息,在医学影像、石油勘探、大气气象和科学计算模拟等领域得到广泛应用.由于三维数据场内部特征的复杂性,实现高表达力的体可视化需要同时考虑数据的特性和用户的因素.基于感知的体可视化技术在可视化流程中考虑人类感知过程和认知过程的特点,使得可视化的结果符合人类感知特性和习惯,达到有效地揭示数据特征的目的.文中从用户驱动的体数据分析、符合感知的可视化设计和表意性体可视化3个方面对基于感知的体可视化的相关技术进行梳理总结,并指出该领域需要进一步探索的研究方向.; 陈伟锋罗月童吴向阳左伍衡陈为; 关键词：体可视化感知

并行精确排序的快速投影四面体体绘制被引量：2: 2013年; 投影四面体法需要对四面体集合进行逐帧排序,而相邻四面体之间的顺序制约和依赖性限制了并行排序的效率.基于以上问题,提出一种视点相关的、基于逻辑切割的快速四面体集合精确排序方法.该方法分为4个串行步骤:首先沿视线方向将四面体集合所在空间剖分成一列有序的深度区间,每个区间包含一组四面体子集;然后并行地对每个区间的子集逐层提取互不遮挡的四面体,完成精确排序;再将区间边界上的四面体进行逻辑切割,并采用分段积分计算所有四面体在区间内的颜色贡献;最后按序沿视线方向累积所有区间的颜色贡献.实验结果表明,文中方法提高了四面体拓扑排序的并行度,极大地降低了排序时间,并大幅度地改进了绘制效率.; 李昕陈伟锋吴向阳吴福理左伍衡陈为; 关键词：体绘制

JICA综合观测与卫星数据在高原地区三维云和水汽场构建中的应用被引量：7: 2013年; 了解青藏高原(下称高原)云和水汽的时空变化,尤其是三维空间分布和变化,对于进一步认识高原复杂的气候系统以及对高原下游乃至全球气候诊断和模拟均具有重要意义。借助美国国家海洋和大气管理局(NOAA)发展的局地分析和预报系统(LAPS),通过将日本国际协力机构(JICA)高原大气科学试验获取的地面、探空和全球定位系统(GPS)水汽综合观测数据以及中国FY-2C静止气象卫星数据进行融合分析,构建了高原地区高分辨率的三维云场和水汽场,为高原云、水汽及高原气候的研究提供了数据基础。通过分析JICA综合观测数据和卫星数据在三维云场和水汽场构建中所起的作用,得到高原综合观测数据对构造大气底部客观云量场起主要作用,卫星资料为大气高层云量分布的信息获取做主要贡献。通过将融合获得的云量空间分布与卫星云图实况进行对比,证明了在高原三维云量场构建中,高原综合地面观测数据和卫星资料均非常重要。另外,将JICA高原观测GPS总水汽数据融合进入LAPS水汽分析模块,并将融合GPS总水汽数据前后获得的三维水汽场进行了对比,表明高原综合观测GPS总水汽数据对构建高原三维水汽场产生了修正作用。; 刘瑞霞徐祥德刘玉洁; 关键词：卫星资料青藏高原

风云静止气象卫星资料在短期暴雨预报中的应用: 数值天气预报模式是当代天气预报预测的主要工具,模式的降水预报效果强烈依赖于中尺度云和水汽初值,由于探空资料不足,当客观分析场不能正确地反映出中尺度高湿度区的存在时,预报结果与实际偏差很大,从而使数值预报具有很明显的Spi...; 刘瑞霞陈洪滨卢乃锰陈德辉徐国强师春香; 关键词：短临预报云分析; 文献传递

风云三号A星中分辨率光谱成像仪反射太阳波段的多场地定标跟踪被引量：10: 2013年; 搭载于中国第二代极轨气象卫星FY-3A上的中分辨率光谱成像仪（MERSI）是一个类似于MODIS的传感器，具有19个反射太阳波段和一个热红外波段。尽管MERSI配备了可见光星上定标试验设备，但是其只能用于仪器响应的衰减追踪。每年一次的敦煌场地替代定标一直是MERSI反射太阳波段在轨绝对辐射定标的主要方法。为了提高在轨定标频次，提出了多场地辐射定标跟踪方法。该方法依赖于多个稳定目标场的大气顶模拟辐射，并基于定标系数时间序列的趋势分析建立了定标日更新模型。以Aqua MODIS观测值为参考，对MERSI的定标基准进行了评估，两者的平均相对偏差在5%以内（0.4～2.1μm）。研究发现：MERSI的短波部分衰减显著，特别是412nm波段，年衰减率达9.7%；红光和近红外波段相对稳定，年衰减率在±1%以内。采用多种方法分析了MERSI定标结果的可靠性。多场地定标和敦煌场年度替代定标结果间的相对偏差小于3.8%。以Aqua MODIS为参考对定标后的MERSI数据进行了辐射质量监测，双差分析表明在辐射稳定的沙漠地区，两者的平均相对偏差约在5%之内；同时星下点观测分析也显示出良好的一致性。; 孙凌胡秀清郭茂华徐娜

AIRS反演中国区域上对流层水汽分布特征研究被引量：4: 2016年; 上对流层水汽分布对于全球能量和水循环具有非常重要的影响。利用美国Aqua卫星红外高光谱仪器(AIRS)反演的湿度廓线资料对中国上对流层水汽时空分布特征进行了分析。为了保证卫星反演湿度廓线产品精度可以满足气候特征分析的需求,首先利用JICA野外加密探空试验观测数据对卫星反演湿度廓线进行了真实性检验,分析表明,Aqua卫星搭载的AIRS反演的湿度廓线与探空加密观测数据总体具有较好的相关性,在200 hPa高度相对湿度偏差在5%以内,其精度可以用于上对流层水汽气候特征的分析。通过趋势分析以及EOF分解等方法,分析了2003年1月—2013年12月的中国区域上对流层水汽时空分布特征,结果表明,受夏季风影响,中国区域上对流层水汽具有明显的季节变化规律和年周期特征,中国大部分地区上对流层冬季偏干、夏季偏湿,夏季高湿区可以北移到35°N以北。而在新疆地区冬季偏湿、夏季偏干。总体来说,全年夏季水汽含量最高,秋季次之,冬季最小。2003年以来新疆地区及南部海域上对流层水汽呈显著增加趋势,华南、华北、内蒙古中西部水汽也有所增加,在高原地区及东北区域上对流层水汽稍有减少,但变化均不显著。上对流层水汽的增加,将有可能放大温室效应,在气候变化研究中应给予重视。; 刘瑞霞刘杰刘月丽; 关键词：AIRS 湿度廓线

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