大气订正论文_王志宇

导读:本文包含了大气订正论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:大气,偏差,云量,气象卫星,特征,阈值,含水量。

大气订正论文文献综述

王志宇[1](2019)在《基于LightGBM框架的上海市大气能见度预报订正研究》一文中研究指出雾霾等大气污染是近些年我们主要面临的环境污染问题之一,同时大气污染会导致大气能见度降低。大气能见度的预测对于城市空气污染的防治和交通安全具有十分重要的作用。目前,大气能见度预报存在精度不高的问题,为此,对于大气能见度预报进行订正,以获得更好的预报精度具有重要的实用价值。首先,本文分析了上海市区、上海郊区和上海崇明在月、周和日周期上的变化特征,并分析了大气能见度与各滞后期上的滞后项之间的线性相关性。同时,提取大气能见度的月、周、日和滞后项特征作为预报订正模型的备选特征。随后,分区域建立基于LightGBM(Light Gradient Boosting Machine)框架的WRF(Weather Research and Forecasting Model)模式大气能见度预报订正模型。其中,模型建立分叁个步骤。第一步,根据原始WRF模式预报精度差异,每个研究区域分为叁个时间段分别建立模型。第二步,对模型初始输入特征进行特征分析,主要包括特征合成和特征选择。通过特征合成获得WRF模式在各等压面高度上风速的水平和垂直分量预报值。通过利用方差选择法和基于GBDT算法的特征贡献度方法,获得模型的最优特征子集作为最终模型输入特征。第叁步,分区域分时间段分别建立基于LightGBM框架的WRF模式大气能见度预报订正模型。利用网格搜索法获得各个模型的最优参数。利用十折交叉验证法验证模型的稳定性。最后,在各自验证集上验证模型的效果。结果表明:在验证集上,上海叁个研究区域的预测MAE(平均绝对误差)均在2097m到3312m之间,相对于原始WRF模式预报MAE至少提升了2625m,提升比例为47.2%;预测RMSE(均方根误差)均在3164m到4418m之间,相对于原始WRF模式预报RMSE至少提升了3239m,提升比例为45.1%;预测~2(决定系数)均在0.76到0.87之间,相对于原始WRF模式预报~2至少提升了0.56。由此可得,利用基于LightGBM算法建立的上海市大气能见度预报订正模型有良好的预报精度,能显着提升原始WRF模式预报精度。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-01)

徐娜,胡秀清,陈林[2](2017)在《FY-2水汽通道光谱响应测量大气污染评估和订正》一文中研究指出由于无法实现真空测量,大气吸收作用会对实验室光谱响应(SRF)测量产生污染。为了提高光谱定标精度,通过敏感性试验定量评估了大气污染对水汽通道实验室光谱响应测量的影响,并以FY-2D为例进行了光谱响应污染订正,分析了光谱污染带来的通道辐射计算误差。不同测量环境的敏感性模拟结果表明:大气吸收导致光谱测量曲线产生显着波动,强吸收光谱处的响应减弱,致使依赖于SRF的通道辐射计算结果被高估。光谱污染带来的通道亮温偏差随着水汽含量的增加呈指数增长趋势,偏差大于0.5K且仅在等效水平路径小于1m相对湿度低于15%的干燥环境下小于1K。4m水平路径35%相对湿度的情况下,亮温偏差可大于4K。FY-2系列卫星水汽通道的光谱响应都存在不同程度的大气污染现象。利用水平大气透过率光谱,通过光谱比值的方法,对FY-2D的SRF进行订正。订正后SRF的异常波动被基本消除,曲线分布更加光滑合理。理论分析结果表明:大气污染导致FY-2D在典型大气条件下大气层顶的通道亮温模拟偏高2.2K,黑体辐射进而辐射定标高估7.6%。大气吸收对实验室光谱定标的影响非常显着,不仅对水汽通道对所有气体吸收通道都不能忽略。实验室光谱定标不能忽略大气吸收的影响,应该通过扣除大气透过率的影响的方式对测量光谱响应进行订正。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2017年08期)

陈立[3](2015)在《AIRS云产品与大气产品的检验及订正研究》一文中研究指出自从20世纪60年代第一颗气象卫星成功发射以来,卫星在天气分析和大气科学研究中发挥了重大作用。随着气象科学的发展,对卫星探测精度的要求越来越高,发展和运用高光谱大气探测仪资料成为了未来卫星开发和气象业务研究的一种必然趋势。AIRS作为首个真正意义上的红外高光谱大气探测仪,将提供高垂直分辨率高精度的反演数据。本次研究将对我国中东部及周边地区夏季(5-8月)AIRS反演的云产品中的有效云量和大气产品中的气温(气候资源要素中的大气热资源)和水汽(气候资源要素中的大气水资源)进行检验分析,并尝试改进AIRS产品的精度,提高其在天气分析、天气预警等方面的运用。在AIRS云产品的检验和运用上,选用中国中东部(95~130°E,20~60°N)午后同一时刻相对应的AIRS与MODIS各15景样本数据,选取几种MODIS在红外波段上基于亮温的云检测算法对AIRS晴空像元和云像元中不同的云相态进行区分,分别统计出AIRS不同类型像元中云检测算法的亮温差异,根据AIRS在晴空、水云和冰云不同相态下亮温的差异,确定其阈值,实现AIRS晴空和云相态识别。在此基础上,对AIRS在不同云相态下反演的有效云量进行检验和改进。结果表明:运用亮温阈值法对AIRS进行云相态识别能够较好地反映AIRS的晴空和云相态特征,云相态分布与MODIS云相态产品对应效果较好,特别在云边缘区域。对AIRS不同云相态下反演的有效云量进行对比和误差分析后发现:当水云有效云量较高、冰云有效云量较低时,AIRS反演的有效云量误差较大。在误差分析的基础上,本文提出了AIRS有效云量的偏差订正算法,对AIRS反演的有效云量具有一定改进,为AIRS云产品的应用提供参考依据。在AIRS气温和水汽的检验以及大气产品计算的不稳定指数的运用上,利用AIRS大气产品中的气温和水汽,计算出K指数和SI指数这两种大气不稳定指数。对暴雨发生前6小时左右这两种大气不稳定指数进行统计分析。统计结果表明:在暴雨发生前6小时左右,80%左右的暴雨发生在K>27.5℃或SI<3℃的情况下。为了更好的描述暴雨发生前的大气不稳定特征,将AIRS计算的K指数和SI指数做了适当的结合,得到KS指数并将其运用到一次暴雨个例中进行验证,从验证效果来看:暴雨发生的区域在6小时前基本都处在了KS指数较高的情况下,AIRS大气产品计算的不稳定指数对暴雨具有一定的指示意义。根据大气产品统计样本中ECMWF的气温和水汽资料对AIRS大气产品中的气温和水汽进行检验,可以得出:AIRS在500hPa高度上反演的气温和水汽以及在700hPa高度上反演的气温适用性高;当云像元中有效云量较高时,AIRS在700hPa和850hPa高度上反演的水汽误差较大。AIRS计算的K指数和SI指数误差主要由AIRS有效云量较高时700hPa和850hPa高度上反演的水汽误差导致的。最后,基于统计个例中气温和水汽的误差分布,结合AIRS权重函数峰值层对应的辐射值对这叁层高度上AIRS反演的的气温和水汽建立相应的订正函数。从检验个例的订正效果来看,AIRS气温和水汽具有一定的改进,气温和水汽订正后计算的不稳定指数误差进一步减小,空间分布图上订正后得到的不稳定指数高值区较订正前能更好地对应暴雨区域。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2015-06-01)

鲍艳松,王晓丽,闵锦忠,徐建军,陆其峰[4](2014)在《风云叁号卫星微波大气温度探测仪资料偏差订正方法研究》一文中研究指出为推动中国风云叁号卫星(FY-3A/B)资料在区域数值天气预报中的同化研究,重点研究FY-3A的大气温度垂直探测仪(MWTS)资料的偏差订正问题。在欧洲中期天气预报中心(ECMWF)原全球TOVS辐射偏差订正方案的基础上,结合MWTS资料特征,建立适用于FY-3A卫星MWTS辐射率资料的偏差订正系统,并评价MWTS的偏差订正效果。结果表明:(1)同纬度带和扫描位置的扫描偏差不同,各通道表现出不同的偏差特征,通道1扫描偏差较大(0~5 K),通道2、3、4较小(0~0.6 K);(2)扫描偏差订正和气团偏差订正后的观测残差基本符合均值为零的正态分布;(3)偏差订正后的观测残差标准方差有所降低,这将提高卫星资料对分析场的调整。证明了FY-3A MWTS资料质量较好,具有同化应用的潜力,开发的偏差订正系统可为FY-3A MWTS资料在区域模式中的同化应用提供条件。(本文来源于《热带气象学报》期刊2014年01期)

丁德平,李迅,邓长菊,甘璐,韩超[5](2012)在《北京地区大气电场的特征及雷电预警中的订正分析》一文中研究指出利用北京市气象局4个大气电场仪2009年春季、夏季和秋季的监测资料,分析了本地区大气电场各季节日变化、晴天和雷暴天气下的变化特征,分析结果表明:北京地区全年大气电场具有"双峰双谷"的日变化特征,峰值出现在07—09时和20—23时,谷值出现在04—06时和15—17时,全年大气电场的平均值为0.31 kV/m;全年晴天大气电场的日变化规律要比年平均更为明显,其电场值要比全年日平均值大40%左右;雷电的发生与电场仪的快变抖动之间存在着很好的对应关系。根据大气电场的变化特征和所对应的雷暴过程对大气电场的雷电预警阈值进行了订正,研制出新的叁级雷电警报阈值分别为2.84 kV/m、5.58 kV/m、8.29 kV/m,并对警报阈值进行可靠性检验,即将新的叁级警报阈值的准确率和电场仪默认的警报阈值的准确率进行比较分析;分析结果指出,夏季叁个级别警报阈值的准确率分别为67.4%、78.4%和90.6%,一级警报阈值的准确率提高了约25%,二级和叁级警报阈值的准确率提高了5%~20%。最后,结合闪电定位资料和北京城八区局地电场监测网分析了2009年6月16日一次雷云经过本市的放电过程,为在其他气象探测资料(雷达、探空、闪电定位等)无法提供的或者通信电力无法保障的地区使用电场仪预警雷电的发生提供参考。(本文来源于《沙漠与绿洲气象》期刊2012年04期)

梁宏,张人禾,刘晶淼,孙治安,李世奎[6](2012)在《青藏高原探空大气水汽偏差及订正方法研究》一文中研究指出水汽是大气的主要成分和降水的主要物质来源。青藏高原大气水汽分布对区域天气和气候有很大影响,为了探讨探空观测的大气水汽总量(R)资料的可靠性,本文以地基GPS遥感的大气水汽总量(G)为参照标准,对拉萨(1999~2010年)和那曲(2003年)的R进行对比分析和偏差(R-G)订正。结果表明:近10多年拉萨站R比G明显偏小,偏小程度随使用不同的探空仪而异。GZZ-2型机械探空仪和GTS-1型电子探空仪多年平均的PW偏差分别为-8.8%和-3.9%,随机误差分别为17.6%和13.6%。近10多年PW偏差变化呈减少趋势,这与探空仪性能改进有关。分析发现,青藏高原PW偏差具有明显季节变化和日变化特征,夏季比冬季明显,1200UTC比0000UTC明显。拉萨站GZZ-2型和GTS-1型探空仪在1200UTC多年平均的PW偏差分别为-15.8%和-7.3%,在0000UTC分别为-1.6%和-0.4%。那曲站GZZ-2型探空仪在1200UTC和0000UTC的PW偏差分别为-12.4%和-0.3%。分析还表明,太阳辐射加热与气温的日变化和季节变化是造成高原PW偏差日变化和季节变化的重要原因。据此,提出了高原PW偏差的订正方法,并以拉萨和那曲站为例进行PW偏差订正,订正后的PW系统偏差显着减少,随机误差也相应得到了改善。(本文来源于《大气科学》期刊2012年04期)

张舒扬,邱新法[7](2012)在《MODIS大气含水量产品地面资料订正方法研究》一文中研究指出在MODIS大气含水量反演过程中误差不可避免,要使用MODIS大气含水量产品必须进行适当订正。以日MODIS大气含水量数字产品为实验样本,根据探空站观测资料,通过差值实现对MODIS大气含水量数字产品的订正。再利用地面水汽压和大气含水量良好的线性关系,通过线性拟合来验证MODIS大气含水量数字产品地面资料订正方法的有效性。结果表明:订正后,2002年1月15日、4月15日、7月15日和10月15日地面水汽压和MODIS大气含水量的相关系数分别提高了0.163,0.049,0.613,0.189;绝对误差分别下降了2.36,0.36,3.22,1.84;相对误差分别减少了64%,13%,29%,51%。差值订正法能对MODIS大气含水量产品进行有效订正,并提高遥感反演大气含水量的精度,充分发挥卫星观测优势,为其他相关研究提供更为客观的参数。(本文来源于《淮海工学院学报(自然科学版)》期刊2012年02期)

王爱春,傅俏燕,闵祥军,李杏朝,潘志强[8](2011)在《HJ-1A/B卫星CCD影像大气订正》一文中研究指出大气订正是遥感信息定量化研究中必不可少的一步,目前已有一些成熟的方法,但由于HJ-1A/B卫星CCD相机波段设置特点,常规的大气订正方法基本不适合于HJ-1A/BCCD影像.本文在大量分析HJ-1A/BCCD影像中不同地物的多种指数基础上,提出了改进暗目标法实现HJ-1A/BCCD影像的大气订正,该方法采用比值植被指数(RVI)、土壤调整植被指数(SAVI)和归一化水体指数(NDWI)的综合分析法确定暗像元自动提取,使之适用于环境减灾卫星CCD影像数据.为了客观地验证该方法的精度,本文选取地表平坦均一的敦煌校正场作为实验区,通过多次测量卫星过境时的地表反射率进行分析验证.(本文来源于《中国科学:信息科学》期刊2011年S1期)

傅俏燕,闵祥军,潘志强,亓雪勇,王爱春[9](2009)在《CBERS影像的业务化大气订正》一文中研究指出针对CBERS卫星影像特点,基于大气辐射传输方程原理,以MODTRAN模型为内核,建立气溶胶光学厚度查找表,进行CBERS影像大气订正,以满足业务化生产定量产品的需求。利用2005年8月14日四川广元嘉陵江流域CBERS影像进行大气订正结果验证,取得了较好的应用效果。(本文来源于《国土资源遥感》期刊2009年01期)

官莉,HUANG,Hung-lung[10](2008)在《两种红外晴空辐射订正方法及其反演大气参数的比较》一文中研究指出比较了目前开发的两种红外晴空辐射订正算法:1)匹配的红外和微波探测值融合的算法,如AIRS/AMSU晴空订正算法(大气红外探测器AIRS,先进的微波探测器AMSU);2)匹配的红外成像与探测值融合的算法,如AIRS/MODIS晴空订正算法(中分辨率光谱成像仪MODIS)。结果表明,相对于MODIS的晴空观测值而言,AIRS/MODIS晴空订正算法优于AIRS/AMSU晴空订正算法,而且AIRS/MODIS晴空订正辐射值反演的大气温湿廓线与欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的客观分析场更接近;尽管这两种晴空订正算法本质上相当不同,但都是有效且互补的,当微波探测资料不能获得时,融合红外成像仪和探测器资料就成为唯一可靠的、间接使用有云影响的红外观测值的办法。(本文来源于《南京气象学院学报》期刊2008年05期)

大气订正论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

由于无法实现真空测量,大气吸收作用会对实验室光谱响应(SRF)测量产生污染。为了提高光谱定标精度,通过敏感性试验定量评估了大气污染对水汽通道实验室光谱响应测量的影响,并以FY-2D为例进行了光谱响应污染订正,分析了光谱污染带来的通道辐射计算误差。不同测量环境的敏感性模拟结果表明:大气吸收导致光谱测量曲线产生显着波动,强吸收光谱处的响应减弱,致使依赖于SRF的通道辐射计算结果被高估。光谱污染带来的通道亮温偏差随着水汽含量的增加呈指数增长趋势,偏差大于0.5K且仅在等效水平路径小于1m相对湿度低于15%的干燥环境下小于1K。4m水平路径35%相对湿度的情况下,亮温偏差可大于4K。FY-2系列卫星水汽通道的光谱响应都存在不同程度的大气污染现象。利用水平大气透过率光谱,通过光谱比值的方法,对FY-2D的SRF进行订正。订正后SRF的异常波动被基本消除,曲线分布更加光滑合理。理论分析结果表明:大气污染导致FY-2D在典型大气条件下大气层顶的通道亮温模拟偏高2.2K,黑体辐射进而辐射定标高估7.6%。大气吸收对实验室光谱定标的影响非常显着,不仅对水汽通道对所有气体吸收通道都不能忽略。实验室光谱定标不能忽略大气吸收的影响,应该通过扣除大气透过率的影响的方式对测量光谱响应进行订正。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

大气订正论文参考文献

[1].王志宇.基于LightGBM框架的上海市大气能见度预报订正研究[D].华东师范大学.2019

[2].徐娜,胡秀清,陈林.FY-2水汽通道光谱响应测量大气污染评估和订正[J].光谱学与光谱分析.2017

[3].陈立.AIRS云产品与大气产品的检验及订正研究[D].南京信息工程大学.2015

[4].鲍艳松,王晓丽,闵锦忠,徐建军,陆其峰.风云叁号卫星微波大气温度探测仪资料偏差订正方法研究[J].热带气象学报.2014

[5].丁德平,李迅,邓长菊,甘璐,韩超.北京地区大气电场的特征及雷电预警中的订正分析[J].沙漠与绿洲气象.2012

[6].梁宏,张人禾,刘晶淼,孙治安,李世奎.青藏高原探空大气水汽偏差及订正方法研究[J].大气科学.2012

[7].张舒扬,邱新法.MODIS大气含水量产品地面资料订正方法研究[J].淮海工学院学报(自然科学版).2012

[8].王爱春,傅俏燕,闵祥军,李杏朝,潘志强.HJ-1A/B卫星CCD影像大气订正[J].中国科学:信息科学.2011

[9].傅俏燕,闵祥军,潘志强,亓雪勇,王爱春.CBERS影像的业务化大气订正[J].国土资源遥感.2009

[10].官莉,HUANG,Hung-lung.两种红外晴空辐射订正方法及其反演大气参数的比较[J].南京气象学院学报.2008

论文知识图

2005年10月12日CCD合肥地区成像图像(...五原地区大气订正前后各波段的反...大气订正前后效果对比2002年8月21大气订正前后INDV(a...模式结果与大气订正后MODIS地表...利用MODIS大气订正可见光波段地...

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

大气订正论文_王志宇
下载Doc文档

猜你喜欢