数值天气预报是天气预报业务和防灾减灾的核心科技。中国数值天气预报研究和业务应用一直受到高度重视,在基础理论研究、关键技术突破和业务系统研制方面取得了有广泛国际影响力的研究成果。在回顾中国数值天气预报技术及业务系统发展...数值天气预报是天气预报业务和防灾减灾的核心科技。中国数值天气预报研究和业务应用一直受到高度重视,在基础理论研究、关键技术突破和业务系统研制方面取得了有广泛国际影响力的研究成果。在回顾中国数值天气预报技术及业务系统发展基础上,重点综述中国自主发展的GRAPES(Global Regional Assimilation and PrEdiction System)和YHGSM(YinHe Global Spectral Model)两大业务预报系统的重要科技进展。GRAPES在模式动力框架、四维变分资料同化、卫星资料同化技术、雷达资料同化应用、集合预报和云物理过程等方面实现了技术突破,建立了无缝隙的、包含确定性预报和集合预报系统的中国气象局数值天气预报业务体系。YHGSM持续走谱模式发展路线,突破了干空气质量守恒全球大气谱模式、集合四维变分资料同化、海-陆-气耦合集合预报等技术,建立了以高分辨率全球中期和月延伸数值预报系统为核心的数值预报体系。军队和地方自主研发的数值天气预报系统是长期坚持既定科学技术方向、学术研究和业务研制紧密结合的结果。展开更多
随着气旋内部资料(Inner core data)在热带气旋预报中的使用,其重要性逐渐受到人们越来越多的关注。为了研究该资料中尾部机载雷达(Tail Doppler Radar,TDR)资料在业务系统中的应用效果,本文利用2012年飓风等级热带气旋Isaac期间的TDR资...随着气旋内部资料(Inner core data)在热带气旋预报中的使用,其重要性逐渐受到人们越来越多的关注。为了研究该资料中尾部机载雷达(Tail Doppler Radar,TDR)资料在业务系统中的应用效果,本文利用2012年飓风等级热带气旋Isaac期间的TDR资料,采用业务HWRF(Weather Research and Forecasting model for Hurricane)数值模式与业务GSI(Grid-point Statistical Interpolation system)三维变分同化(Three-Dimensional Variational Data Assimilation,3DVar)系统对TDR资料进行了同化,展开了一系列预报试验,并对其效果进行了分析和研究。结果表明与HWRF的业务预报相比,GSI系统同化TDR资料后对热带气旋的路径和强度预报有明显改进;但其同化效果同时也表明业务三维变分中的静态背景误差协方差在TDR资料的应用中仍需要进一步的改进。展开更多
智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行...智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行机理。为此,采用混合势理论(mixed potential theory,MPT)研究了GVD工况下SOP的稳定性,并提出了增强SOP稳定性的参数优化策略和虚拟电容控制策略。首先,建立了SOP的非线性平均模型。在此基础上,利用MPT推导出SOP在GVD条件下的大信号稳定性判据(large signal stability criterion,LSSC)。此外,为了增强SOP系统的稳定性,基于LSSC提出了参数优化策略和构建虚拟电容的控制策略。最后,通过MATLAB/Simulink时域仿真验证了上述方法的有效性,即:1)基于LSSC可以有效地分析SOP在GVD下的稳定性;2)基于LSSC的系统参数优化策略和构建虚拟电容控制策略可以有效提高系统在大扰动条件下的稳定运行能力。展开更多
文摘数值天气预报是天气预报业务和防灾减灾的核心科技。中国数值天气预报研究和业务应用一直受到高度重视,在基础理论研究、关键技术突破和业务系统研制方面取得了有广泛国际影响力的研究成果。在回顾中国数值天气预报技术及业务系统发展基础上,重点综述中国自主发展的GRAPES(Global Regional Assimilation and PrEdiction System)和YHGSM(YinHe Global Spectral Model)两大业务预报系统的重要科技进展。GRAPES在模式动力框架、四维变分资料同化、卫星资料同化技术、雷达资料同化应用、集合预报和云物理过程等方面实现了技术突破,建立了无缝隙的、包含确定性预报和集合预报系统的中国气象局数值天气预报业务体系。YHGSM持续走谱模式发展路线,突破了干空气质量守恒全球大气谱模式、集合四维变分资料同化、海-陆-气耦合集合预报等技术,建立了以高分辨率全球中期和月延伸数值预报系统为核心的数值预报体系。军队和地方自主研发的数值天气预报系统是长期坚持既定科学技术方向、学术研究和业务研制紧密结合的结果。
文摘随着气旋内部资料(Inner core data)在热带气旋预报中的使用,其重要性逐渐受到人们越来越多的关注。为了研究该资料中尾部机载雷达(Tail Doppler Radar,TDR)资料在业务系统中的应用效果,本文利用2012年飓风等级热带气旋Isaac期间的TDR资料,采用业务HWRF(Weather Research and Forecasting model for Hurricane)数值模式与业务GSI(Grid-point Statistical Interpolation system)三维变分同化(Three-Dimensional Variational Data Assimilation,3DVar)系统对TDR资料进行了同化,展开了一系列预报试验,并对其效果进行了分析和研究。结果表明与HWRF的业务预报相比,GSI系统同化TDR资料后对热带气旋的路径和强度预报有明显改进;但其同化效果同时也表明业务三维变分中的静态背景误差协方差在TDR资料的应用中仍需要进一步的改进。
文摘智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行机理。为此,采用混合势理论(mixed potential theory,MPT)研究了GVD工况下SOP的稳定性,并提出了增强SOP稳定性的参数优化策略和虚拟电容控制策略。首先,建立了SOP的非线性平均模型。在此基础上,利用MPT推导出SOP在GVD条件下的大信号稳定性判据(large signal stability criterion,LSSC)。此外,为了增强SOP系统的稳定性,基于LSSC提出了参数优化策略和构建虚拟电容的控制策略。最后,通过MATLAB/Simulink时域仿真验证了上述方法的有效性,即:1)基于LSSC可以有效地分析SOP在GVD下的稳定性;2)基于LSSC的系统参数优化策略和构建虚拟电容控制策略可以有效提高系统在大扰动条件下的稳定运行能力。
