期刊,气象研究与应用 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

气象研究与应用

广西气象学会

主办单位：广西气象学会

主　　编：李耀先

出版周期：季刊

国际刊号：1673-8411

电子邮箱：qxyjyyy@163.com

电　　话：0771-5848935，5856663

邮政编码：530022

地　　址：南宁市民族大道81号气象局

气象研究与应用/Journal Journal of Meteorological Research and Application

查看更多>>本刊是广西气象局主管、广西气象学会主办的综合性技术刊物，主要刊登气象科学有关分支学科的新理论、新技术及其应用的研究论文，气象业务现代化建设的进展和技术经验及科研成果，天气气候总结，各项气象业务的技术经验，开展减灾防灾气象服务的技术方法和经济效益等。设有天气、气候、农业气象、应用气象、大气探测、电子技术、防雷技术、新一代天气雷达、台站园地、科普资料知识、工作研究等栏目。本刊立足广西，面向全国、适合气象、农林、水文、地理、民航、海洋、环保、地质、交通运输、商业等部门科技人员阅读，亦可供有关大中专院校的师生参考。

正式出版

收录年代

深度学习在降水预报中的研究和应用进展

范娇曾小团黄荣成黄增俊...

1-11页

查看更多>>摘要：主要总结气象领域常用深度学习算法特征、纯数据驱动的深度学习降水预报技术和深度学习与数值天气预报耦合技术在临近、短时、中短期、气候降水预报中的探索成果,同时对气象业务预报中深度学习的应用进行简单回顾.传统深度学习算法的优缺点不同,在实际应用中,需要根据具体的气象数据特性和业务需求来选择合适的模型和方法.临近预报方面,常使用深度学习算法建立降水预报模型从而进行强降水云团空间特征提取和时间演变分析.长时间序列降水预报,则主要通过初始场资料同化、模式改进、模式预报后处理等方面优化数值模式降水预报效果.深度学习在解决降水预报技术方面有巨大潜力,部分成果已经实现业务应用,尤其在临近降水方面,对于更长时效的降水预测应用还有待进一步研究.

关键词：

深度学习降水预报数值天气预报模式耦合

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广西暴雨集中度智能气候预测方法研究

覃卫坚何莉阳蔡悦幸

12-20页

查看更多>>摘要：利用1961-2023年广西79 个气象观测站逐日降水和国家气候中心大气环流、海温指数资料,构建广西暴雨集中度计算方法,基于逐步回归方法、粒子群-神经网络、随机森林算法,建立暴雨集中度气候预测模型.结果表明,广西存在以桂林和柳州两市北部为中心的桂东北地区、以"东兰、巴马、凤山"为中心的桂西山区和沿海地区三个暴雨集中度高值区,暴雨集中度异常大小基本反映发生洪涝和干旱灾害的严重程度.经过2020-2023年气候预测试验,粒子群-神经网络算法预测效果最好,其次为随机森林算法,第三是逐步回归方法.

关键词：

暴雨集中度集中期粒子群-神经网络随机森林算法

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基于集合预报优选台风路径订正技术的广西风雨预报研究

梁依玲梁存桂韩慎友李佳颖...

21-28页

查看更多>>摘要：利用2017-2019年欧洲中心全球集合预报数据以及中国气象局热带气旋资料中心的最佳路径数据集,基于统计分析和集合预报释用技术,对影响广西的台风路径预报提出一种实时订正技术.通过优选N个误差较小的集合预报成员,生成台风路径订正产品、台风概率匹配平均降水产品和台风大风合成分析产品.结果表明,利用优选集合成员的算术平均模型预报台风路径比集合预报平均、确定性预报效果改善,且预报时效越长,改善效果越明显,24 h、48 h时效的台风路径预报误差比集合平均减小4km和6 km,比确定性预报减小5km和19 km;优选集合成员的概率匹配平均降水产品,在一定程度上能改善传统的集合平均降水产品,特别是对大暴雨落区预报,36 h、60h时效大暴雨TS评分较集合平均提高10%和12%;优选集合成员的大风合成分析产品,能预报出台风影响时极大风区移动、增强、减弱的态势,36 h时效6、7、8级以上极大风的TS评分较集合平均提高18.3%、15.7%、13.4%,对9～11级以上的极大风有一定的预报能力.

关键词：

台风路径集合预报概率匹配平均降水产品

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广西区域性暴雨深度神经网络预测模型设计与应用

覃月凤董良淼刘国忠梁存桂...

29-36页

查看更多>>摘要：遵循AI技术典型应用流程,从确定研究对象的数据表示开始,探讨从测试选用算法工具构建"区域性暴雨"深度学习预测模型,到调整优化模型超参数、对模型性能进行泛化增强,最终实现上线部署,成功对2023年广西"龙舟水"过程作出合理预测.结果表明,结合实际预报服务需求,在深入理解算法和模型架构特点基础上,选用能够模拟天气分析过程、合理解释预测机理的AI算法,可显著增强模型的实用性能.采用TimeDistributed层对样本时间层进行封装,先提取学习气象要素场空间特征和关联特征后再进一步学习时间变化知识,是一种符合天气分析思路且预测性能较好的气象AI模型构建方法.而针对"小概率"气象关注事件,在设定事件标签时适当降低气象评判指标、基于相似天气形势来增强样本数据,引导模型针对关注目标进行正向增强训练,是提升气象AI模型性能的有效技术手段,实现一个"有/无区域性暴雨发生"定性预报的基础分类模型.

关键词：

气象对象表示深度神经网络(DNN)模型性能基准数据增强TimeDistributed包装器

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基于最优TS评分的多模式集成降水预报

肖丹胡超李力根

37-43页

查看更多>>摘要：利用2020年1月1日至2023年1月2日欧洲中心、美国、德国、中国和日本降水预报资料和眉山市的逐日降水观测资料,用最优TS评分法对模式降水进行订正,再使用概率匹配平均、消除偏差集成平均和加权集成平均三种方案进行多模式集成预报,通过检验评分和个例分析.结果显示,概率匹配平均方案提升晴雨准确率,但对大雨和暴雨的预报效果差.消除偏差集成平均方案对降水预报的提升效果较小.加权集成平均方案和分类站点集成预报均能大幅提升晴雨准确率,并减小暴雨漏报,使暴雨TS评分得到较大提升.

关键词：

最优TS评分多模式集成概率匹配平均加权集成平均分类站点集成

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基于K-均值聚类法和EOF分析的贵港市台风暴雨特征分析

蒙金凤龙俊宇梁虹梁毅进...

44-49页

查看更多>>摘要：利用实况观测资料、中国气象局台风最佳路径数据集,采用K-均值聚类法,结合经验正交函数(EOF)分析方法,分析研究2010-2023年间影响贵港市的65个台风造成的暴雨特征.结果表明:(1)有39个台风造成暴雨,每年平均有2.8次台风暴雨,7、8月是台风暴雨的集中期,港南区南部、覃塘区中西部及桂平北部山区台风暴雨多且高发.(2)根据K-均值聚类分析,将65个台风分为A、B、C类.A、B类台风源地为西北太平洋,C类台风多来自南海.A、B类台风以西北行为主,C类台风路径复杂且在北部湾活跃.B类台风强度最强,C类台风强度最弱.(3)根据贵港市三类台风暴雨第一特征向量空间分布情况分析,A、B类台风暴雨年降雨量表现为全市普遍偏多或者普遍偏少分布型式,C类台风暴雨的年降雨量变化趋势主要为桂平东北部、南部和平南西北部偏多,其余地区偏少,或者桂平东北部、南部和平南西北部偏少,其余地区偏多.

关键词：

台风暴雨K-均值聚类法EOF分析时空变化

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广西台风灾害的暴露度和脆弱性特征

陈绍河李艳兰谢敏李高卓...

50-56页

查看更多>>摘要：利用2001-2020年广西台风灾害灾情和人口、社会经济数据,统计分析广西台风灾害农作物、人口和经济的暴露度和脆弱性特征.结果表明:(1)2011-2020年,广西年均台风灾害受灾人口、农作物受灾面积、直接经济损失分别比上一个10a平均减少57.3%、6.7%、1.7%,但极端灾害时有发生.(2)2011-2020年,广西台风灾害暴露度地域差异性较大.年均农作物暴露度高值区主要分布在桂中,桂西北最低.年均人口暴露度高值区主要分布在南宁、柳州、桂林和北海等人口密集的城市中心及桂东南地区,桂西北较低.经济暴露度分布特征与人口暴露度相似.(3)2011-2020年广西台风灾害的多年平均农作物、人口和经济脆弱性分别为4.4%、5.19%和0.21%.农作物和经济脆弱性较高的地区分布在沿海地区和崇左市,人口脆弱性较高的区域分布在桂南地区.2016-2020年与2011-2015年相比,整体均在减小.沿海地区和崇左市需重点防范台风灾害,提高防灾减灾能力,降低灾害风险.

关键词：

台风灾害暴露度脆弱性特征

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广西夏季昼夜降水特征及其差异成因分析

杨明鑫林振敏曾小团梁依玲...

57-62页

查看更多>>摘要：利用广西89 个国家气象站1979-2022年逐日降水观测数据,分别从昼、夜不同量级的降水量、降水日数的空间分布以及对总降水量的贡献率等方面,对广西昼夜降水变化及其差异特征进行研究,并利用再分析资料对导致广西降水昼夜差异的成因进行探究.结果表明:(1)在降水量和降水日数上,广西沿海地区昼夜均偏多,其余地区日间呈"桂南多,桂北少",夜间呈"桂南少,桂北多"分布特征,且在不同量级降水中均有体现.(2)广西地区日间降水量对总降水量的贡献率高于夜间,但暴雨量级的贡献率则是夜间大于日间.(3)暴雨量级的夜间降水强度大于日间,且呈显著增大趋势(0.72 mm·a-1).(4)夜间更强的偏南风、上升运动以及水汽辐合,利于桂北降水产生.(5)广西地区水汽主要以由南至北的经向输送为主,且夜间水汽输送强于日间.

关键词：

昼夜降水降雨日数降雨强度空间差异

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1971-2023年广西冰雹日数和范围的气候特征分析

张惠景秦川

63-68页

查看更多>>摘要：利用广西88个国家气象观测站1971-2023年逐日冰雹观测资料,采用线性趋势、低通滤波、小波分析等方法,分析广西冰雹日数和范围的变化特征,定义广西冰雹过程及综合指数,综合评价冰雹过程的持续时间和影响范围.结果表明:(1)1971-2023年,广西年冰雹日数和冰雹站数均呈显著减少趋势,春、冬季冰雹日数和冰雹站数呈减少趋势,夏、秋季呈增加趋势.(2)广西年冰雹日数和冰雹站数阶段性变化特征明显,在20世纪70年代先降后升,20世纪80年代至21世纪00年代波动下降,21世纪10年代后有所回升.年代际尺度上,冰雹日数存在12～16 a的变化周期,冰雹站数存在10～16 a和16～20 a的变化周期.(3)广西冰雹过程综合指数排在前十位的过程有6次发生在20世纪70年代至80年代,20世纪90年代有1次,其余3次发生在21世纪10年代后.

关键词：

冰雹日数冰雹范围气候特征冰雹过程综合指数

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贺州市暴雨变化特征及降水极值重现期研究

韦小雪欧阳家萌黄远盼李芷霓...

69-73页

查看更多>>摘要：利用贺州市132 个气象站点逐日降雨量资料,通过ArcGIS和MuDFiT分析贺州市暴雨时空变化特征和不同重现期降雨极值的分布特征.结果表明:(1)贺州市年平均暴雨日数和年平均大暴雨日数大值区分布与迎风坡、水汽充足处相对应.(2)昭平的暴雨日数和大暴雨日数均为贺州市各县中最多,在5月和6 月相对较多.(3)昭平100 年一遇1 日降雨量为315.6 mm,富川为257.5 mm,钟山为228.2 mm,贺州为248.1 mm.贺州市1 日降雨量的最优函数为Gen.Extreme Value.

关键词：

暴雨特征重现期最优函数

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