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基于机器学习的四川盆地雷暴大风格点预警
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作者 罗辉 杨康权 +3 位作者 向筱铭 苟阿宁 张武龙 王彬雁 《气象》 北大核心 2026年第3期325-336,共12页
利用2018—2022年四川盆地3月1日至9月30日雷暴大风历史个例,结合雷达三维拼图数据和地面极大风观测,构建了雷暴大风样本集,并建立了格点大风预警模型。对2023年雷暴大风过程进行独立检验,评估4种模型的预警效果。结果表明,LightGBM模... 利用2018—2022年四川盆地3月1日至9月30日雷暴大风历史个例,结合雷达三维拼图数据和地面极大风观测,构建了雷暴大风样本集,并建立了格点大风预警模型。对2023年雷暴大风过程进行独立检验,评估4种模型的预警效果。结果表明,LightGBM模型具有最高的命中率(POD),在15 min预警时效、10 km评分半径下达0.536,但其空报率(FAR)也最高;随机森林模型则展现出最佳的综合性能,其临界成功指数(CSI)在30 min时效、10 km评分半径下最高为0.306。CSI和POD均随预警时效延长或评分半径减小而显著下降,时效从30 min延长至45 min时CSI降幅尤为显著。天气背景显著影响预警效果,明显冷空气影响下,回波强度、回波顶高、45 dBz回波顶高等更易出现高值,有利于对流强烈发展,但对流前缘新生雷暴易导致漏报增加;无强冷空气时,雷暴大风主要出现在对流主体前沿,POD较高。垂直积分液态水含量的时间变化量对模型决策贡献度最高,其次是垂直积分液态水含量密度、回波顶高及最大反射率因子,凸显深对流过程是雷暴大风的核心机制,无冷空气时,下沉气流对雷暴大风的预警起主导作用。关键特征值样本及高SHAP值分析揭示,对流回波的时间变化量是预警的关键,回波追踪风场大值样本多对应正SHAP值,表明回波移速加快时对流性大风发生概率增大。 展开更多
关键词 雷暴大风 机器学习 回波特征 预警
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陕西省“13161”递进式气象预报预警服务机制现状分析与实践探索
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作者 冯蕾 刘畅 +2 位作者 刘环 吉庆 戴昌明 《内蒙古气象》 2026年第1期59-64,共6页
陕西省气象部门构建了“13161”递进式气象服务机制,以提升防灾减灾预报的精准度和预警时效性。陕西省气象局通过省、市、县三级联动,与地方政府密切合作,形成了覆盖城乡的气象防灾减灾体系。通过多渠道发布预警信息,确保信息迅速传达... 陕西省气象部门构建了“13161”递进式气象服务机制,以提升防灾减灾预报的精准度和预警时效性。陕西省气象局通过省、市、县三级联动,与地方政府密切合作,形成了覆盖城乡的气象防灾减灾体系。通过多渠道发布预警信息,确保信息迅速传达到基层防汛责任人和公众。近5年的3次暴雨案例展示了“13161”机制在极端天气中的应用效果,该机制有效降低了灾害风险和损失。文章旨在分析陕西省递进式气象预报预警服务现状,并探讨实践中的创新与发展。通过优化预报精度,提升智能化预警技术,构建精细化分区预报方案、因地制宜的应急响应方案,及加强多部门协同反馈等方式,健全极端灾害性天气监测预警服务体系和机制,以应对极端天气的挑战。 展开更多
关键词 “13161”递进式气象服务机制 防灾减灾 灾害性天气
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黑龙江省冬季异常冷事件环流型和时序演变分析
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作者 陈莉 王晾晾 +2 位作者 高梦竹 王承伟 班晋 《灾害学》 北大核心 2026年第1期30-39,共10页
基于1961—2020年逐日平均气温和NCEP、ERA-Interim再分析资料,该文采用层次聚类法识别了黑龙江省冬季异常冷事件的关键环流型,并分析其时序演变特征。结果表明:冷事件发生时,500 hPa环流主要呈现为“一脊一槽”型。其中偏强的下游东亚... 基于1961—2020年逐日平均气温和NCEP、ERA-Interim再分析资料,该文采用层次聚类法识别了黑龙江省冬季异常冷事件的关键环流型,并分析其时序演变特征。结果表明:冷事件发生时,500 hPa环流主要呈现为“一脊一槽”型。其中偏强的下游东亚大槽和阻塞高压形势是导致异常冷事件的主导因素,而上游西西伯利亚地区高压脊环流为辅助系统。研究共归纳出三类环流型,第2类环流型上游高压脊最强,第3类下游阻塞形势更强,而第1类整体偏弱。51次异常冷事件中,多数由单一环流型主导,且一种环流型常对应一个冷中心。时序分析发现,三类环流型异常信号可分别提前6、9和12天被识别,显示出不同前兆特征。该结果为黑龙江省冬季异常低温事件的短-中期天气预报与延伸期气候预测提供了关键环流前兆信号和科学依据。 展开更多
关键词 黑龙江省 冬季异常冷事件 ButterWorth滤波 层次聚类法 环流型 时序演变
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天气-气候一体化模式无缝隙预报流程及其评估体系的构建
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作者 陈林 洪玉涛 +8 位作者 李昊谦 周旋 孙明 容新尧 苏京志 刘波 马利斌 彭珂 张荣华 《大气科学学报》 北大核心 2026年第1期196-207,共12页
以Global-Regional Integrated Forecast System with Modular Ocean Model(GRISTMOM)一体化模式为范例,构建了覆盖天气-次季节-季节尺度的0~90 d无缝隙预报流程,提出了一种兼具计算效率与预报性能需求的变分辨率无缝隙预报方案,并针对... 以Global-Regional Integrated Forecast System with Modular Ocean Model(GRISTMOM)一体化模式为范例,构建了覆盖天气-次季节-季节尺度的0~90 d无缝隙预报流程,提出了一种兼具计算效率与预报性能需求的变分辨率无缝隙预报方案,并针对该无缝隙预报流程在分辨率切换过程中的连续性与平稳性,设计了一套系统化的定量评估框架。本研究在GRISTMOM一体化模式无缝隙预报系统的基础上,以GRISTMOM变分辨率预报试验为应用范例,通过对关键大尺度背景场、典型天气系统及热带季节内振荡(Madden-Julian Oscillation,MJO)等多尺度特征的综合分析,对该无缝隙预报系统变分辨率衔接流程的连续平稳性进行了定量评估。结果表明:1)10 km×10 km切换为100 km×100 km的变分辨率预报过程中,大尺度环流场的预报误差在变分辨率衔接过渡阶段平滑无突变,表明该无缝隙流程在大尺度环流场上保持良好的连续性和稳定性;2)在对不同时空尺度预报对象的检验中,台风(典型天气系统)的路径、强度、降水落区及其环流结构在分辨率转换前后具有良好的时空一致性,MJO(典型次季节变率)的位相轨迹及其相关的对流-风场传播特征也能够在不同分辨率衔接中保持平滑延续,表明该流程在多尺度天气-气候信号传递方面具有良好的物理完整性。 展开更多
关键词 天气-气候一体化模式 无缝隙预报 无缝隙预报方案 变分辨率预报试验 无缝隙预报流程评估体系
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超强台风“摩羯”强度异常变化特征及成因
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作者 杨国杰 韩浦城 +3 位作者 程正泉 龚月婷 韦凯华 沙天阳 《气象》 北大核心 2026年第1期16-28,共13页
利用站点监测、探空、FY-4B卫星、多普勒天气雷达、ERA5再分析数据等资料,对2024年第11号超强台风“摩羯”的强度变化特征及其原因进行了分析。发现“摩羯”是1981年以来登陆我国最强的秋季台风,在南海维持超强台风级达64 h,是维持超强... 利用站点监测、探空、FY-4B卫星、多普勒天气雷达、ERA5再分析数据等资料,对2024年第11号超强台风“摩羯”的强度变化特征及其原因进行了分析。发现“摩羯”是1981年以来登陆我国最强的秋季台风,在南海维持超强台风级达64 h,是维持超强台风级最久的南海台风,出现了三次快速增强,其中一次达到极端快速增强,12 h、24 h增强幅度均是自1981年以来最大的南海台风。强盛西南季风为台风发展提供充足水汽,稳定的副热带高压和大陆气流将陆地上的对流不稳定气团输送至台风中心附近,加强了台风环流附近的大气位势不稳定,减弱的环境垂直风切变和良好的高层出流条件均有利于台风快速增强和维持高强度。南海北部海面温度超过30℃,较常年偏高1~2℃,向大气提供了大量的潜热通量。“摩羯”快速增强时台风范围内动能增长明显,动能制造项的迅速增大是动能增长的主要因子,动能垂直和水平输送对动能增长也有重要贡献。 展开更多
关键词 台风“摩羯” 超强台风 快速增强 南海 季风 副热带高压 动能收支
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多个高时空分辨率降水数据在西北地区东部“7·22”特大暴雨事件中的精度评估
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作者 伏晶 黄武斌 +2 位作者 段伯隆 黄玉霞 付正旭 《高原气象》 北大核心 2026年第1期276-294,共19页
2024年7月22-24日,甘肃省遭遇历史罕见特大暴雨,共计12个站(点)累积降水量超300 mm,最大达351.4 mm,综合强度为1961年以来西北地区最强。本文基于地面自动观测站(Automatic Weather Station,AWS)降水实况观测数据,评估了中国区域融合降... 2024年7月22-24日,甘肃省遭遇历史罕见特大暴雨,共计12个站(点)累积降水量超300 mm,最大达351.4 mm,综合强度为1961年以来西北地区最强。本文基于地面自动观测站(Automatic Weather Station,AWS)降水实况观测数据,评估了中国区域融合降水分析系统(CMA Multi-source Precipitation Analysis,CMPA)、雷达估测降水(Radar Quantitative Precipitation Estimation,Radar-QPE)、风云4B卫星估测降水(Fengyun 4B Quantitative Precipitation Estimation,FY4B-QPE)和欧洲中期天气预报中心的全球陆面再分析资料(European Centre for Medium Range Weather Forecasts Reanalysis v5,ERA5)四种降水产品在此次特大暴雨期间的监测能力。结果表明:(1)在空间分布上CMPA表现最佳,能够准确捕捉暴雨的核心区降水和极值,空间变异性最小,小时降水量平均误差(Mean Error,ME)仅为0.002 mm·h^(-1)。Radar-QPE能够识别暴雨区位置,但低估了核心区降水量,FY4B-QPE对核心区降水有明显高估,而ERA5则低估了核心区降水量,ME分别为-0.151、0.192和0.08 mm·h^(-1)。(2)CMPA在时间演变的捕捉上最为准确,误差最小,相关系数(Correlation Coefficient,CORR)高达0.999。Radar-QPE在强降水时低估降水量,误差随降水强度增加显著增大,FY4B-QPE和ERA5的误差在强降水期间显著增加,尤其是FY4B-QPE在核心区的表现较差,CORR分别为0.96、0.24和0.22。(3)CMPA与AWS的日变化特征最为接近。Radar-QPE在降水峰值和分布上存在偏差。FY4B-QPE峰值位置偏东、偏北,且较降水时间提前。ERA5没有显著的经向峰值,表现为纬向偏北的负偏差。(4)CMPA与AWS在降水概率分布上高度一致,表现出最佳的时空一致性。Radar-QPE和ERA5高估了首个降水峰值,而低估了5.0 mm·h^(-1)以上区间的小时降水量。FY4B-QPE对弱降水低估、强降水高估。这些结果为不同降水产品在暴雨降水事件中的监测能力提供了详细的对比,为暴雨动态监测、预警和水文应用研究等方面提供参考。 展开更多
关键词 7·22特大暴雨 CMPA Radar-QPE FY4B-QPE 精度评估
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北京“23.7”持续性暴雨的天气事件极端性及强降水不同阶段非平衡流场的分析
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作者 曹洁 赵玮 +3 位作者 周璇 何采贻 刘海洋 亢妍妍 《大气科学学报》 北大核心 2026年第2期228-242,共15页
基于多源观测资料与再分析资料,结合华北地区近60年极端持续性暴雨历史数据集,综合运用温湿特征诊断、统计分析及动力学等方法,对北京“23.7”持续性暴雨事件的极端性以及太行山中段、北段两个极端强降水阶段的非平衡流场开展系统诊断... 基于多源观测资料与再分析资料,结合华北地区近60年极端持续性暴雨历史数据集,综合运用温湿特征诊断、统计分析及动力学等方法,对北京“23.7”持续性暴雨事件的极端性以及太行山中段、北段两个极端强降水阶段的非平衡流场开展系统诊断分析。与历史极端事件的天气尺度环流对比表明:此次过程持续83 h,多站降水量超过800 mm,为历史罕见特大暴雨;其850 hPa水汽通量距平、低层异常暖湿中心强度、垂直上升速度、东南风与地形辐合中心强度,分别达到历史极端事件均值的3~4倍、4~5倍、1.5倍和3倍。与2010年以来的两次极端事件进行能量与水汽收支定量对比发现:“23.7”过程的水汽输送以东南风为主,且水汽辐合长时间维持。进一步基于准地转近似和非线性平衡近似提取非平衡流场,对比分析显示:采用非线性平衡近似所得非平衡风场,其在中层和低层的辐合大值区与太行山中段、北段两个极端强降水阶段的降水落区及强度对应关系更为一致。 展开更多
关键词 持续性暴雨 短时强降水 极端天气气候事件 非平衡流场
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冰雹预警的差分反射率特征:以山东三次冰雹过程为例
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作者 王文青 杨慧玲 +4 位作者 孙跃 蒋如斌 刘昭武 冯亮 肖辉 《气象》 北大核心 2026年第2期146-159,共14页
基于山东三次降雹个例,利用差分反射率(Z_(DR))和冷层组合差分反射率(C_(ZDRC))开展雷达数据特征和冰雹预警研究。结果表明:在雷达回波面积较小时,C_(ZDRC)图中已可见降雹点附近云中出现约3 dB的Z_(DR)柱。Z_(DR)柱在降雹时刻前20~40 mi... 基于山东三次降雹个例,利用差分反射率(Z_(DR))和冷层组合差分反射率(C_(ZDRC))开展雷达数据特征和冰雹预警研究。结果表明:在雷达回波面积较小时,C_(ZDRC)图中已可见降雹点附近云中出现约3 dB的Z_(DR)柱。Z_(DR)柱在降雹时刻前20~40 min出现,较基于45 dBz或55 dBz反射率因子阈值的指标提前10~20 min,具备提前预警冰雹的潜力。X波段双偏振相控阵雷达、S波段和C波段雷达等不同波段和扫描体制的天气雷达均能呈现强对流预警所需的Z_(DR)柱特征。此外,C_(ZDRC)图上Z_(DR)柱在三个个例中均紧邻且环绕降雹点,位于降雹点的对流层中层上风方向,可对降雹点预报、预警起到参考作用。 展开更多
关键词 双偏振雷达 差分反射率 冰雹预警
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甘肃“7·22”特大暴雨水汽来源及定量贡献分析
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作者 黄玉霞 范琦玮 +2 位作者 王勇 郭润霞 李文瑶 《高原气象》 北大核心 2026年第1期261-275,共15页
利用自动气象站观测降水、 ERA5再分析资料和NCEP GDAS资料,基于水汽收支分析、 HYSPLIT后向轨迹追踪和水汽输送贡献率等方法对2024年7月22-24日甘肃省东南部一次特大暴雨的水汽输送特征进行分析并定量讨论其水汽来源及贡献率。结果表明... 利用自动气象站观测降水、 ERA5再分析资料和NCEP GDAS资料,基于水汽收支分析、 HYSPLIT后向轨迹追踪和水汽输送贡献率等方法对2024年7月22-24日甘肃省东南部一次特大暴雨的水汽输送特征进行分析并定量讨论其水汽来源及贡献率。结果表明:此次暴雨区位于高空急流出口区,其气流辐散增强低层水汽的垂直输送,使湿层变得深厚;台风“派比安”与副热带高压等持续协同影响,将南海和孟加拉湾上空的水汽输送到暴雨区,提供充足水汽,暴雨区维持显著近地面湿区和高可降水量。水汽收支和追踪分析结果显示,水汽流入主要发生在800~500 hPa的南边界,流入量最大为1237 kg·m^(-1)·s^(-1)。暴雨发生前,水汽主要源于南海和孟加拉湾上空,其水汽通道分别占所有轨迹数量的48%和42%,水汽输送贡献率分别为51.45%和43.31%。暴雨发生时,水汽主要源于南海上空,其水汽通道占所有轨迹数量的53%,水汽输送贡献率为57.98%。此外,西太平洋和西北通道的水汽输送对本次暴雨也有一定的贡献。这将有助于理解中国西北内陆地区特大暴雨的形成机制,为未来甘肃地区的特大暴雨预报提供一定参考。 展开更多
关键词 特大暴雨 水汽输送 定量贡献
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2023年四川汛期小时降水高分辨率模式预报产品的精细化评估
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作者 邓佳 刘莹 +5 位作者 陈莹 陈朝平 胡迪 王皓 熊燕琳 文锐 《气象科技》 2026年第1期55-67,共13页
利用CMA-MESO和SWC-WARMS高分辨率模式2023年5—9月小时降水预报产品,四川自动站小时降水资料及CLDAS(CMA Land Data Assimilation System)三源融合小时降水资料,采用“点对点”和“点对面”检验方法,对两家高分辨率模式小时降水产品在... 利用CMA-MESO和SWC-WARMS高分辨率模式2023年5—9月小时降水预报产品,四川自动站小时降水资料及CLDAS(CMA Land Data Assimilation System)三源融合小时降水资料,采用“点对点”和“点对面”检验方法,对两家高分辨率模式小时降水产品在四川地区的预报性能进行评估。主要结论如下:①小时降水10 mm以下和50 mm以上的极端降水,CMA-MESO的预报参考性显著优于SWC-WARMS;小时降水10~30 mm,5—6月以SWC-WARMS表现更优,7—9月则以CMA-MESO表现更佳。②空间偏差特征分析表明,两家模式的小时降水平均绝对误差空间分布整体较为一致,在盆周山区、川西高原及凉山州北部误差较大,模式误差和实况降水强度、海拔高度呈一定正相关,且SWC-WARMS的空间误差更大。③时间偏差特征分析表明,CMA-MESO的短时强降水站点频次峰值时间偏差为1~2 h,而SWC-WARMS达3~4 h。④为优化TS评分,针对CMA-MESO和SWC-WARMS模式,在空间上,预报时可分别考虑邻域半径9 km和12 km内出现对应量级降水的可能性;在时间上,对于5~30 mm小时降水,预报时可考虑预报时刻前后1 h和2 h发生的可能性,其他量级可考虑前后1 h。 展开更多
关键词 小时降水 高分辨率模式 偏差特征 时空邻域
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基于GOA-BP的海域蒸发波导智能预报方法
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作者 文凯 闫晓龙 廖希 《电波科学学报》 北大核心 2026年第1期187-196,共10页
面向对流层超视距通信对大区域高分辨率蒸发波导高度的精确性预报需求,提出了一种融合塘鹅优化算法(gannet optimization algorithm, GOA)和反向传播(back propagation, BP)神经网络的预报模型,即GOABP模型。首先利用天气研究和预报模型... 面向对流层超视距通信对大区域高分辨率蒸发波导高度的精确性预报需求,提出了一种融合塘鹅优化算法(gannet optimization algorithm, GOA)和反向传播(back propagation, BP)神经网络的预报模型,即GOABP模型。首先利用天气研究和预报模型(weather research and forecasting model, WRF)中尺度数值模式,获得区域环境气象参数;其次,结合美国海军研究生院NPS模型预报蒸发波导高度,构建出包含环境信息与蒸发波导高度预报值的联合数据集;再次,引入GOA优化BP神经网络的初始参数,显著增强模型的全局搜索能力和收敛速度,规避传统BP神经网络易于陷入局部最优解的缺陷;最后,经过训练得到GOA-BP模型。实验表明,GOABP模型决定系数达到0.972 1,验证均方根误差(root mean square error, RMSE)平均值为2.24 m,说明GOABP模型能够更准确有效地预报蒸发波导高度。本文方法可为超短波/微波超视距雷达和无线电通信系统规划和应用提供参考。 展开更多
关键词 蒸发波导预报 WRF NPS模型 反向传播(BP)神经网络 塘鹅优化算法(GOA)
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双台风与西风带系统相互作用下的大暴雨过程诊断分析
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作者 云天 王宁 +2 位作者 王秀娟 李依瞳 姚帅 《气象灾害防御》 2026年第1期1-7,共7页
利用常规气象观测和地面加密观测资料、ERA5逐时再分析资料,对2019年8月13—17日双台风先后与高空槽和冷涡相互作用,引发吉林省连续4 d大暴雨天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次暴雨过程具有累计雨量大、对流性和稳定性降水交替出... 利用常规气象观测和地面加密观测资料、ERA5逐时再分析资料,对2019年8月13—17日双台风先后与高空槽和冷涡相互作用,引发吉林省连续4 d大暴雨天气过程进行了诊断分析。结果表明:此次暴雨过程具有累计雨量大、对流性和稳定性降水交替出现、地形作用明显等特征。双台风“利奇马”和“罗莎”提供了极为有利的水汽条件,吉林先后经历了“利奇马”减弱倒槽降水、“罗莎”远距离影响降水及其与冷涡相互作用的对流性降水3个阶段。第一阶段吉林中部的暴雨范围广,持续时间长、雨强大,台风倒槽北上配合中纬度高空槽前低空急流发展为主要动力条件。第二阶段暴雨集中出现在延边东部,高空槽发展致使“罗莎”继续北上,低层偏东风引导洋面上冷湿空气进入吉林并与长白山脉正交辐合。第三阶段暴雨重现吉林中部,冷空气不断扩散使高空槽发展成冷涡,近地层出现中尺度辐合线触发强降水。 展开更多
关键词 双台风 冷涡 大暴雨 对流不稳定
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四川盆地春季一次飑线极端大风天气特征及成因分析
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作者 王玲玲 刘霭薇 +4 位作者 段修荣 欧奕含 罗伟 喻琴昆 罗子奥 《成都信息工程大学学报》 2026年第2期199-208,共10页
为提高四川盆地春季强对流天气的预报预警能力,利用观测、ERA5、雷达等资料,从热力、动力、层结条件、雷达卫星等特征对四川盆地春季一次极端强对流天气进行分析。结果表明:(1)过程发生在高空低槽加深东移、动量下传增强和锋面动力抬升... 为提高四川盆地春季强对流天气的预报预警能力,利用观测、ERA5、雷达等资料,从热力、动力、层结条件、雷达卫星等特征对四川盆地春季一次极端强对流天气进行分析。结果表明:(1)过程发生在高空低槽加深东移、动量下传增强和锋面动力抬升强烈条件下。(2)前期能量累积大,低层西南暖湿气流输送、较强垂直风切变、低层辐散高层辐合均提供了极不稳定环境条件。(3)中层干冷空气夹卷加速下沉气流,形成下击暴流,增强地面出流强度。(4)弓形回波、冷池的扩大增强了前后冷暖入流的强度和范围,利于雷暴大风组织化发展。因此,锋面动力抬升、极不稳定的环境条件、垂直风切变、动量下传、冷池扩大及干入侵均对过程发展增强有指示性。 展开更多
关键词 弓形回波 动量下传 垂直风切变 下击暴流
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一种基于深度学习的相似天气形势预报方法:Synoptic Similarity Net
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作者 谭江红 袁凯 周悦 《气象》 北大核心 2026年第3期312-324,共13页
传统相似预报方法存在一些不足:单一层次的相似缺乏三维空间信息,预报效果较差;单一相似判据性能不稳定;天气系统“形”和“值”之间相互干扰较多。为克服上述问题并探究深度学习模型在天气形势识别与预报中的可行性,首先利用欧洲中期... 传统相似预报方法存在一些不足:单一层次的相似缺乏三维空间信息,预报效果较差;单一相似判据性能不稳定;天气系统“形”和“值”之间相互干扰较多。为克服上述问题并探究深度学习模型在天气形势识别与预报中的可行性,首先利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)第五代全球大气再分析资料(ERA5),基于卷积神经网络和Transformer模块构建了一种包含自注意力机制的深度学习自编码器模型,并对该模型进行训练和优化,检验结果表明,该模型能有效准确地提取天气形势的三维空间信息,然后利用特征向量,结合偏重“形”的皮尔逊相关、侧重“值”的欧氏距离和综合考虑了“形和值”的切比雪夫相似判据,设计出一种新的相似天气形势预报方法:Synoptic Similarity Net,最后对其实际业务效果进行了详细的检验评估,结果表明:该方法平均的结构相似指数(SSIM)最高,同时均方误差(MSE)最低,且相较于传统方法SSIM提升、MSE降低的幅度明显;不同季节的灾害性天气个例分析结果显示,该方法所找到的历史最佳相似个例在绝大多数情况下,不仅数值上更加接近原始场,而且空间分布也最为吻合,展现出良好的应用前景。 展开更多
关键词 天气形势 相似预报 深度学习 相似判据 检验评估
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暴雨预警标准下重庆小时降水特征与预警评估
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作者 李琴 张勇 +2 位作者 刘煜椿 张焱 陈施吉 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第3期155-168,共14页
基于2014-2022年重庆暴雨预警信号资料和1967个自动气象站的逐时降水数据,识别达到暴雨预警标准的小时降水事件(HPE-MREWS),分析其与预警信号的时空分布特征,并评估预警质量。结果表明:基于站点的HPE-MREWS集中在6-9月,夜间发生频次较高... 基于2014-2022年重庆暴雨预警信号资料和1967个自动气象站的逐时降水数据,识别达到暴雨预警标准的小时降水事件(HPE-MREWS),分析其与预警信号的时空分布特征,并评估预警质量。结果表明:基于站点的HPE-MREWS集中在6-9月,夜间发生频次较高,主要分布在东北部、东南部和合川—北碚等山区,季节性、夜发性和区域性特征显著。黄色暴雨预警信号频繁发布,尤其在主城区,而红色预警信号发布不足,与实际灾害发生概率不符。预警命中率和TS评分偏低,主城区存在过度预警现象,空报率较高,东南部山区漏报较多,但有效预警提前量整体较高,除渝中区(0.7 h)外,其余区县均超过1 h。建议优化复杂地形区短时临近预报模型,提升极端降水识别能力,合理增加红色预警信号发布频率,为防灾减灾提供决策支撑。 展开更多
关键词 暴雨 预警信号 质量评估 复杂地形
原文传递
机器学习算法预报广东分等级雷暴大风产品的性能检验
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作者 张光宇 韦凯华 +2 位作者 黄颖薇 梁健 黄晓莹 《广东气象》 2026年第1期46-49,60,共5页
为评估国家气象中心新机器学习算法分等级雷暴大风预报产品在广东区域的预报性能,基于2025年4—7月广东区域的逐时预报数据,对该算法的性能展开检验分析。结果表明:该产品不同时效预报的临界成功指数(CSI)较目前国、省两级客观业务产品... 为评估国家气象中心新机器学习算法分等级雷暴大风预报产品在广东区域的预报性能,基于2025年4—7月广东区域的逐时预报数据,对该算法的性能展开检验分析。结果表明:该产品不同时效预报的临界成功指数(CSI)较目前国、省两级客观业务产品均有明显提高,说明该产品优于当前的业务客观产品,具有良好的预报可用性。该产品对8级雷暴大风的预报能力表现最佳,且前汛期系统性较好的锋面类雷暴大风的预报效果优于后汛期台风外围分散的对流类型,尤其在临近起报时次(0~3 h),其落区与等级预报精度均达到最高。该产品对一线短临预报业务起到重要的技术支撑作用,一是能有效延长雷暴大风短临预报时效,从0~12 h延长至24 h,并提供逐时滚动更新产品;二是可提供分等级的雷暴大风空间分布预报细节。 展开更多
关键词 雷暴大风 机器学习算法 预报检验 广东
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京津冀地区一次极端暖区暴雨成因分析
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作者 董琪如 王莹 +2 位作者 李英华 杨旭 梁康壮 《干旱气象》 2026年第1期115-125,共11页
随着华北暖区暴雨事件增多,研究暖区暴雨过程中尺度对流系统发生及演变机制对提升暖区暴雨预报能力具有重要意义。基于高分辨率(3 km)WRF(Weather Research&Forecasting Model)中尺度模式,结合欧洲中期天气预报中心第五代全球气候... 随着华北暖区暴雨事件增多,研究暖区暴雨过程中尺度对流系统发生及演变机制对提升暖区暴雨预报能力具有重要意义。基于高分辨率(3 km)WRF(Weather Research&Forecasting Model)中尺度模式,结合欧洲中期天气预报中心第五代全球气候再分析数据集(ERA5)0.25°×0.25°再分析资料,利用常规、雷达观测数据快速更新同化,对京津冀地区一次极端暖区暴雨过程的环流背景、热动力结构、水汽输送特征进行数值模拟研究。结果表明:(1)经快速更新同化观测资料的高分辨率WRF模式能较好地模拟此次暖区暴雨过程,对中小尺度系统回波及传播机制有很好体现,验证了模式对暖区暴雨关键过程的表征能力;(2)此次过程动力特征表现为“3支急流”协同作用:950 hPa超低空急流、850 hPa低空急流配合200 hPa高空急流右侧出口区的强辐散,形成垂直抽吸结构。低层阶段性演变特征(超低空急流的建立-低空急流强度脉动-低空急流的增强与维持)是强降水过程发生并维持的关键因素。(3)在低空急流强度脉动及辐合造成的上升运动增强下,暖湿气流不断被抬升,促进水汽凝结并产生降水。同时中层弱干空气向下侵入高暖湿区,触发不稳定能量释放对此次过程也有加强作用。(4)低层高湿环境为暴雨提供了充沛水汽条件,随着低空东南急流的增强,促使来自渤海湾的水汽不断汇入京津冀地区。强水汽聚集再配合强有力的动力条件,是局地短时强降水发生的主要原因。 展开更多
关键词 暖区暴雨 低空急流 高空急流 数值模拟
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气象赋能和科技引领下的科左后旗气象服务新路径探析
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作者 孙世海 高荣 《内蒙古科技与经济》 2026年第3期45-47,51,共4页
内蒙古通辽市科尔沁左翼后旗位于科尔沁草原与沙地交错带,是国家重要的农牧产品生产基地,也是科尔沁沙地治理的主战场,拥有“沙漠绿洲”大青沟国家级自然保护区这一生态与旅游瑰宝。面对新时代统筹协调“兴三农、振乡村、护生态、旺旅... 内蒙古通辽市科尔沁左翼后旗位于科尔沁草原与沙地交错带,是国家重要的农牧产品生产基地,也是科尔沁沙地治理的主战场,拥有“沙漠绿洲”大青沟国家级自然保护区这一生态与旅游瑰宝。面对新时代统筹协调“兴三农、振乡村、护生态、旺旅游”的挑战,文章聚焦以现代气象科技为核心的综合性科技服务体系,探讨其如何精准赋能农业生产、助力乡村产业振兴、护航生态安全屏障建设、促进文旅融合发展,为同类地区提供“科左后旗模式”借鉴。 展开更多
关键词 气象赋能 科技引领 气象服务新路径 探析
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基于STNSRP扰动降尺度的太湖流域未来降雨预测 被引量:1
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作者 蒋飞卿 朱易青 +5 位作者 朱超 陈宇飞 夏翔 牛智星 嵇海祥 王赠安 《水资源保护》 北大核心 2026年第1期173-183,共11页
针对当前统计降尺度方法在模拟极端降雨时的不足,将不确定性估计与降尺度结合,采用多站点Neyman-Scott矩形脉冲(STNSRP)模型,引入基于全球气候模式的扰动变化因子,开发了针对极端降雨的STNSRP扰动降尺度模型,据此预测了2026—2100年太... 针对当前统计降尺度方法在模拟极端降雨时的不足,将不确定性估计与降尺度结合,采用多站点Neyman-Scott矩形脉冲(STNSRP)模型,引入基于全球气候模式的扰动变化因子,开发了针对极端降雨的STNSRP扰动降尺度模型,据此预测了2026—2100年太湖流域的降雨。结果表明:STNSRP扰动降尺度模型采用随机点过程模拟降雨,有效模拟了降雨的极端特征,并提高了模拟精度,其模拟效果优于传统Delta法和Neyman-Scott矩形脉冲扰动降尺度模型;太湖流域2026—2100年年降水量呈增加趋势,增幅约为0.939 mm/a;汛期降水量大部分时间增加,且增加幅度随近期、中期、远期的时间推移而增大,而1月和10—11月的降水量将减少;西部山区未来降水量增幅大于东部平原区,浙西区大于湖西区;太湖流域降雨将趋于集中化,极端降雨强度和频率均有所增加;太湖流域未来水旱灾害防御中应着重加强防洪排涝工程体系建设,科学优化水库调度与水资源配置策略,健全极端天气下的应急响应机制。 展开更多
关键词 降雨预测 极端降雨 GCM降尺度 多站点Neyman-Scott矩形脉冲模型 扰动降尺度模型 太湖流域
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2023年孟加拉湾风暴影响下云南大理久旱转雨天气过程分析
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作者 黄慧君 高月忠 +1 位作者 李东宁 杨澜 《云南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期95-104,共10页
应用常规气象资料、NCEP再分析资料、多普勒天气雷达、卫星云图等,分析了2023年5月14—15日大理白族自治州(简称大理州)久旱转雨天气过程.结果表明:孟加拉湾风暴“穆查”和南支槽是这次久旱转雨过程的主要影响系统.高低空急流的耦合作用... 应用常规气象资料、NCEP再分析资料、多普勒天气雷达、卫星云图等,分析了2023年5月14—15日大理白族自治州(简称大理州)久旱转雨天气过程.结果表明:孟加拉湾风暴“穆查”和南支槽是这次久旱转雨过程的主要影响系统.高低空急流的耦合作用,促使大气垂直上升运动加强,增大降雨强度.孟加拉湾风暴生成后,风暴云团云顶亮温低于−80℃;孟加拉湾风暴以外围云系及登陆减弱的自身云团,与南支槽云系合并东北移动影响大理州,产生持续性降雨.在降雨强度相对较强时段,大理州上空云的强度不是很强,云顶亮温为−30~−20℃.降雨过程前,中低层都有充足的水汽;大理州所处区域整层为上升运动区,低层辐合,高层辐散明显;700 hPa高度上大理州处于高能舌中.在天气雷达基本反射率因子图上,主要为絮状混合型降水回波,强度未超过35 dBZ,回波顶高较低;径向速度图上,零速度线长时间呈“S”型分布;对流层中下层长时间持续西南急流及深厚暖平流是本次强降雨过程风廓线产品的主要特征. 展开更多
关键词 孟加拉湾风暴 卫星云图 雷达探测产品 强降雨 大理
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