1994～1999年西北太平洋热带气旋活动时空分异研究

采用西北太平洋热带气旋年鉴数据(1949～1999年),进行了统计分析,然后以每次热带气旋的中心位置资料,建立起1.×1.经纬度的热带气旋路径频数分布图,从季节、年际变化全面分析了西北太平洋热带气旋的时空变化规律.结果表明(1)1949年到1999年,西北太平洋热带气旋活动频繁,20世纪60年代是热带旋多发期,70年代后期以后逐渐减少;而从年内的变化来看,7,8,9,m,这4个月热带气旋发生的次数占绝大多数;(2)热带气旋频数的分布大体以中国南海地区、菲律宾群岛以及马里亚纳群岛附近这3个密集区为中心,向各个方向呈辐射状减少;(3)热带气旋频数空间分布存在着明显的季节变化,而年际变化不明显.     

1949～1999年西北太平洋热带气旋活动时空分异研究

采用西北太平洋热带气旋年鉴数据 (1949～ 1999年 ) ,进行了统计分析 ,然后以每次热带气旋的中心位置资料 ,建立起 1°× 1°经纬度的热带气旋路径频数分布图 ,从季节、年际变化全面分析了西北太平洋热带气旋的时空变化规律。结果表明 :(1) 1949年到 1999年 ,西北太平洋热带气旋活动频繁 ,2 0世纪 6 0年代是热带旋多发期 ,70年代后期以后逐渐减少 ;而从年内的变化来看 ,7,8,9,10 ,这 4个月热带气旋发生的次数占绝大多数 ;(2 )热带气旋频数的分布大体以中国南海地区、菲律宾群岛以及马里亚纳群岛附近这 3个密集区为中心 ,向各个方向呈辐射状减少 ;(3)热带气旋频数空间分布存在着明显的季节变化 ,而年际变化不明显。     

登陆广东的热带气旋灾害评估和预测模式

本文通过对登陆广东省的热带气旋的灾害研究，建立了三个适合当地情况的灾害评估预测模式，拟合效果较为理想，可在热带气旋影响结束后的１－２天内对灾情作出客观评估。     

南半球气候变暖对西北太平洋热带气旋的影响

在分析南半球地面气温序列和西北太平洋热带气旋序列的基础上，讨论了南半球气候变暖对西北太平洋上热带气旋的影响和可能的机制。结果表明，随着南半球气候变暖，西北太平洋上热带气旋的频数减少，强度减弱；同时，随着南半球气候变暖，西北太平洋上强台风的频数将减少，最大中心风速将减弱。一种可能的机制是由于从南半球侵入西北太平洋的冷空气随着南半球气候的变暖而减弱。     

热带气旋的短期气候预报检验

用非线性预报的方法，作西太平洋、南海、以及登陆我国、登陆广东热带气旋的短期气候预测，用逐日气压场作登陆广东热带气旋的时段和地段以及南海海面带气旋出现的时间的气候预测。对近3年的热带气候预报进行检验，效果较满意。     

登陆广东的热带气旋及其产生的灾害链

根据广东省1949～2000年52年的热带气旋统计资料和减灾防灾年鉴，对登陆广东的热带气旋灾害特征及其形成的灾害链进行了研究。结果表明，登陆广东热带气旋灾害发生频次高，强度大，范围广，突发性、并发性强；具有区域性，季节性，并有集中于某一地区某一时间的特征。由于热带气旋各致灾因子的连锁反应，次生灾害常形成多种灾害链。本文根据灾害链成因对其进行了分类分析。     

气候灾害预测模型的应用

为了减少气候灾害造成的损失,提高灾害性气候的预测水平,用非线性预报原理和方法,建立了气候灾害的数学预测模型。首先,用西太平洋海温格点资料,通过相关计算和因子选择,用多项式曲线预测模型,对西太平洋、南海、以及登陆我国(或广东)的热带气旋的年、月频数进行预测试验,经过3年多的实际业务应用,效果良好;其次,使用越赤道气流指数、南支槽指数、高低纬环流指数等资料,根据指数曲线预测模型的原理和方法,制作了广东暴雨过程预报,其业务预报准确率达到70％-90％;并采用指数曲线、周期叠加、韵律等3种预报方法,用权重回归方程进行综合,制作了“逐日、旬、月、季气象要素的短期气候预测系统”,对天气转折、气候突变和气象要素的极值有较强的预报能力,特别对降水的时段量级、冷空气影响的时段及强度、热带气旋的影响时段的预报,效果较好,对广东的干旱、寒潮预报也具有一定的参考价值。     

影响海南岛台风的时空特征分析

使用1971-2010年的热带气旋路径数据资料和热带气旋潜在影响力指数方法,在西北太平洋生成的所有热带气旋中,筛选出对海南岛有影响的热带气旋,并对其进行时空特征分析。分析发现:影响海南岛的热带气旋生成位置呈现斜向带状分布。高影响热带气旋的分布更加集中。1971-2010年间,影响海南岛热带气旋的数量在减少,同时发生月份更加集中。如果气候变冷,需要警惕影响海南热带气旋增多,月份更加分散现象。     

80年代我国的热带气旋灾害

本文通过对我国1980～1989年热带气旋灾害的分析与评估,指出热带气旋灾害具有影响偏南、多集中于夏季且与冷空气等气象灾害重叠、加重灾情等特点,总结了以往防治台风灾害工作中的经验与教训。     

应用联合极值分布评估热带气旋影响风险——以“海葵”对上海地区影响为例

热带气旋成灾是致灾因子、受灾对象的物理暴露与脆弱性以及应对灾害能力等共同作用的复杂的非线性过程。在应灾能力无显著变化的前提下,受灾风险大小及灾情轻重常与热带气旋风雨的影响强弱相一致。热带气旋风雨越大,越趋于小概率事件时,其超出承灾体忍受能力或设防标准可能性越大,导致严重灾害的可能性越大。所以,可根据热带气旋风雨强度的出现可能性大小确立风险阈值判据,以此评估影响风险程度。该研究应用了气象随机现象在时间域与空间域分布上具等价性的原理,以热带气旋"海葵"对上海地区影响为例开展试验,建立了以日降水量区域极值、极大风速区域极值为边际分布的热带气旋风雨影响强度联合分布模型。结果显示,根据联合分布模型得出的热带气旋影响风雨共现超越概率能较好地表征影响风险程度,尤其对受灾严重的高风险区有相当确定的鉴判。这为基于气象资料提高极端事件影响评估的准确性提供了有价值的思路,也为规避及转移风险或合理利用资源提供客观依据。     

上海市全雷电探测系统及其应用

上海市气象局TS7/8000全雷电探测系统是在原SAFIR3000基础上,新增了1个LS8000传感器和3个LS7000传感器,组成了上海TS7/8000全雷电探测系统。该系统的建成扩大了市气象部门对上海及周边地区闪电的探测范围,也提高了对云闪和地闪的探测效率和探测精度。上海市全雷电探测系统获取的闪电数据,已在上海地区的雷电监测预警、短时天气预报、雷击风险评估业务和雷灾事故调查等方面取得了广泛的应用。作为中国地区第一套TS7/8000全雷电探测系统,上海市全雷电探测系统将为防御气象灾害,保护人民群众生命财产安全起到重要作用。     

电力市场管理与负荷分析预测系统的开发应用

针对传统市场管理和分析预测中存在的数据源不完整、预测方法单一、人工汇总分析导致的准确率不高的问题,通过分析对比,采用 B/S 应用模式,J2EE 技术架构和 JAVA 解决方案,开发了电力市场管理与负荷分析预测系统,实现了海量数据的有序整合优化和负荷需求的科学预测。应用结果表明:该系统信息分类及管理完善、负荷预测模型先进、有效提高了预测准确率和工作效率,达到了为电力生产、经营提供辅助决策的预期目标。     

基于模糊马尔可夫链状原理的灾害预测——以新亚欧大陆桥新疆段为例

根据新亚欧大陆桥新疆段近40年灾害统计资料，基于模糊马尔可夫链状预测的方法与原理，通过模糊状态的划分和模糊运算，根据隶属度最大原则，确定所属的状态，对新疆段受损区段数进行了预测，预测准确率为75％，取得了预期的效果。     

暴雨泥石流预报程式

论述了暴雨泥石流预报的４个基本原理，即现象可预报性原理、成困分类组合原理、判别因素简化原理和预报决策依据原理。对泥石流时间预报模型作了分类，提出了通过泥石流活动周期与降水量周期叠加，建立泥石流活动性的长期趋势预测模型；通过泥石流活动年数频次与降水量丰欠等级频次组合，建立泥石流活动年份频次的态势预测模型；根据月或旬雨量确定泥石流发生的阈值关系，建立年内月或旬泥石流发生频次的中期预报模型；由短期天气预     

不同热力背景对城市降雨(暴雨)的影响(Ⅰ)──降雨分布的空间差异

如何准确描述和预测降雨（暴雨）的空间分布，已成为城市减灾防灾的重要内容。本文探讨了利用热信息研究城市降雨空间分布差异的方法．在遥感、ＧＩＳ技术支持下，利用对不同时期夏、冬季热图像的主成分分析和图像分割，将上海市１９５８～１９９８年热环境划分为自然、低温、高温３种不同的热力背景．在此基础上，就不同热力背景对城市降雨（暴雨）分布空间差异的影响规律进行了研究，为建立城市降雨空间差异预报模型奠定了基础．     

不同热力背景对城市降雨（暴雨）的影响（Ⅰ）—降雨分布的空间差异

如何准确描述和预测降雨（暴雨）的空间分布，已成为城市减灾防灾的重要内容，本文探讨了利用热信息研究城市降雨空间分布差异的方法。在遥感、GIS技术支持下，利用对没的期夏、冬季热图像的主成分析和图像分割，将上海市1958－1998年热环境划分为自然、低温、高温3种不同的热力背景。在此基础上，就不同热力背景对城市降雨（暴雨）分布空间差异的影响规律进行了研究，为建立城市降雨空间差异预报模型奠定了基础。     

基于机器学习方法的上海市暴雨内涝灾情预测模型研究

本文基于区域灾害系统理论,综合考虑致灾因子、暴露度和脆弱性,提出了一套暴雨内涝灾情预测指标体系;在此基础上利用上海市应急联动中心110接报暴雨内涝灾情数据,构建了暴雨内涝灾情预测BP模型(Back Propagation Model)和XGBoost模型(Extreme Gradient Boosting Model),并对比分析了预测模型效果,实现对上海市暴雨过程内涝灾情数量预测;最后对内涝灾情影响等级进行阈值划分,以期为暴雨内涝影响预报与风险预警业务、服务及灾害管理提供技术支撑。结果表明:1)综合考虑致灾因子、暴露度、脆弱性指标且不经主成分分析降维的指标组合作为暴雨内涝灾情预测指标体系时,BP模型和XGBoost模型的预测精度最优;2)全量样本XGBoost模型总体表现最优,暴雨内涝灾情的右偏分布和内涝灾情的异常高值均对XGBoost模型预测误差有不同程度的贡献;3)综合评价法在历史灾情百分位法和模拟灾情百分位法基础上,结合多年业务实践经验和用户对于110灾情的处置承受力对暴雨内涝灾情进行阈值划分,在实际应用中具有一定参考意义。     

BP神经网络在台风路径预报中的应用

利用前馈型BP神经网络模型,对发生于中国沿海的热带气旋的移动路径进行了预报应用研究.根据中国<台风年鉴>发布的每个台风过程记录,对预报试验的台风个例分别选取了经度、纬度、中心气压和最大风速等81个因子,由多元回归选取了其中相关性好的因子,进行网络的学习训练,在获取前24h间隔6h的4次台风信息的基础上,用来预报了台风未来24h,48h和72h的短期路径变化.将该方法预报结果与CLIPER模式预报结果进行了比较,结果表明,BP神经网络模式的预报精度比CLIPER模式的高.