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不忘初心的“天气情”--气象大师曾庆存 认领
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作者 章梓良 邵红能 《科学24小时》 2021年第3期43-44,共2页
在全球气候多变的背景下,人们对天气预测的需求日显重要。作为一名跟天气打交道的科学家,曾庆存在数值天气预报和气象卫星遥感领域做出了开创性和基础性的贡献,为大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出了关键性贡献。
关键词 地球流体力学 数值天气预报 大气科学 天气预测 全球气候 不忘初心 曾庆存 开创性
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计及气象因素和风速空间相关性的风电功率预测模型 认领
2
作者 胡帅 向月 +3 位作者 沈晓东 刘俊勇 刘继春 李健华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期28-36,共9页
建立了一种计及数值天气预报中气象因素和风速空间相关性的组合加权风电功率预测模型。首先,考虑到数值天气预报数据中的风速精确度不高,建立了基于高斯过程的数值天气预报风速修正模型,计入其他气象因素,如风向、温度、湿度、气压等,... 建立了一种计及数值天气预报中气象因素和风速空间相关性的组合加权风电功率预测模型。首先,考虑到数值天气预报数据中的风速精确度不高,建立了基于高斯过程的数值天气预报风速修正模型,计入其他气象因素,如风向、温度、湿度、气压等,进行风电预测。同时,基于目标风电场与相邻风电场区域的风速空间相关性分析,求得其最大相关系数点的延迟时间,建立风速空间相关性预测模型。然后,基于数值天气预报偏差修正的风电功率预测模型和空间相关性预测模型,建立组合加权预测模型,并利用拉格朗日乘子法求得组合模型中各个单一模型的加权值。算例结果表明,所提模型及方法能够有效提高风电功率预测的精度。 展开更多
关键词 风力发电 预测模型 数值天气预报 风速修正 风速相关性 气象因素
人工智能技术在数值天气预报中的应用 认领
3
作者 孙健 曹卓 +4 位作者 李恒 钱思萌 王昕 闫力敏 薛巍 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期1-11,共11页
当前,人工智能迎来第3次发展浪潮并在多个领域大数据分析中取得巨大成功,这为人工智能技术与数值天气预报结合提供了契机。已有大量研究尝试将人工智能技术用于数值天气预报的初值生成、预报和产品应用过程中,涉及观测资料预处理、资料... 当前,人工智能迎来第3次发展浪潮并在多个领域大数据分析中取得巨大成功,这为人工智能技术与数值天气预报结合提供了契机。已有大量研究尝试将人工智能技术用于数值天气预报的初值生成、预报和产品应用过程中,涉及观测资料预处理、资料同化、模式积分、后处理以及高性能计算,通过误差估计、参数估计和局部代理等手段使预报结果,得到改进且计算速度大幅提升,展示出良好的应用前景,一些神经网络模型也表现出纯数据驱动预报的可能性,在短时强对流天气、降水以及气候预测中已有较为理想的应用实例。然而,人工智能技术在数值天气预报中的应用与发展仍面临一些挑战,主要包括深度学习的弱解释性、不确定性分析以及两者的耦合等,除了应对这些挑战,未来两者的深度结合还需要在理论指导下的人工智能模型设计、高时空分辨率人工智能预报模型设计以及使用更多新型人工智能技术等方面深入探索。 展开更多
关键词 数值天气预报 人工智能 机器学习 神经网络
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利用改进的并行粒子群算法对变分资料同化的研究 认领
4
作者 董怡琦 周明睿 +3 位作者 刘力源 余一冬 陈科 童亚拉 《华中师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期46-51,共6页
近年来,为了提高同化精度和减少同化时间,粒子群算法(PSO)被引入到数值天气预报资料同化中来.粒子群算法虽然令同化精度有所提高,但同化时间仍然存在较大缺陷.基于此,首先设计了一种改进的并行粒子群算法(P2PSO),然后应用于含不连续“... 近年来,为了提高同化精度和减少同化时间,粒子群算法(PSO)被引入到数值天气预报资料同化中来.粒子群算法虽然令同化精度有所提高,但同化时间仍然存在较大缺陷.基于此,首先设计了一种改进的并行粒子群算法(P2PSO),然后应用于含不连续“开关”过程的变分资料同化中,与时变双重压缩因子粒子群算法(PSOTVCF)和动态权重粒子群算法(PSODIWAF)在同化速度、同化精度和收敛性上进行了比较.实验结果表明,设计的并行粒子群算法在不降低同化精度的同时,将同化时间缩短了一半,在收敛速度上明显优于动态权重粒子群算法和时变双重压缩因子粒子群算法. 展开更多
关键词 变分资料同化 数值天气预报 粒子群算法 并行算法
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TIGGE多模式降水预报产品检验与集成研究 认领
5
作者 舒章康 汪琳 +2 位作者 金君良 王国庆 曹民雄 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期10-19,共10页
数值预报产品的检验与集成是使用和发展数值预报的重要环节。以TIGGE数据中心的NCEP、ECMWF、JMA和KMA等4种模式控制预报产品为基础资料,选取福建池潭水库流域为研究对象,从降水分级预报、降水量级和过程预报等方面对数值预报产品进行... 数值预报产品的检验与集成是使用和发展数值预报的重要环节。以TIGGE数据中心的NCEP、ECMWF、JMA和KMA等4种模式控制预报产品为基础资料,选取福建池潭水库流域为研究对象,从降水分级预报、降水量级和过程预报等方面对数值预报产品进行了综合评估,同时采用回归集成、TS集成和Nash系数集成等3种方法对多模式产品开展了降水集成预报,在此基础上,探讨了不同集成方法对最终降水预报效果的影响。结果表明,4种产品对无雨和小雨的预报效果均较好,在不同量级降水预报中,JMA模式更适合于25 mm以下量级的降水预报,而ECMWF对25 mm以上量级的降水预报效果较好。对于日降水量预报,NCEP模式的预报效果较差,而ECMWF模式的预报相对更准确。对于降水过程预报,KMA的预测性能则明显差于其他3个模型。集成预报对降低预报误差并提高降水过程预报有较好的效果,其中针对不同量级分类加权的TS集成方法预报效果最优,且提升了高量级降水预测效果。 展开更多
关键词 数值天气预报 TIGGE 综合评估 多模式集成
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数值天气预报在广西的业务应用与进展 认领
6
作者 曾小团 翟舒楠 +3 位作者 梁依玲 覃月凤 黄荣成 林振敏 《气象研究与应用》 2020年第4期34-41,共8页
随着计算机性能提高和数值模式的发展,数值天气预报在气象预报业务中发挥着越来越重要的作用。广西气象业务应用数值天气预报产品四十年来,在中尺度数值预报模式本地化应用、数值预报产品解释应用和气象要素客观预报方法研究等方面取得... 随着计算机性能提高和数值模式的发展,数值天气预报在气象预报业务中发挥着越来越重要的作用。广西气象业务应用数值天气预报产品四十年来,在中尺度数值预报模式本地化应用、数值预报产品解释应用和气象要素客观预报方法研究等方面取得了一定成果。广西气象科技工作者采用天气学释用、动力释用、逐步回归、模式输出统计、卡尔曼滤波、神经网络和综合集成等方法研发了基于数值预报产品的温度、降水等气象要素客观预报技术,形成了支撑广西日常天气预报业务的方法和流程,对广西预报水平提高起到了重要作用。但传统的解释应用方法已不能满足智能化精细化预报的发展,数值天气预报在广西的业务应用迫切需要在人工智能、大数据挖掘等信息化技术方面加强研究。 展开更多
关键词 数值天气预报 数值预报释用 天气预报 广西气象 进展
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70载笔耕伏案 测算气象风云 认领
7
作者 卢炳(摄) 《中国科技奖励》 2020年第1期26-34,共9页
曾庆存致力追风逐云,破译气象密码。他是国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科的关键学者之一。他在国际上最先成功将原始方程组模式用于短期数值天气预报,开启了数值天气预报应用的先河。
关键词 曾庆存 地球流体力学 数值天气预报 大气科学 原始方程 地球系统模式 数值预报
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曾庆存:气象“解码人” 认领
8
作者 王雨洁 《创新世界周刊》 2020年第8期72-73,共2页
曾庆存,是中国气象学承前启后的关键科学家,在气象遥感卫星研究和数值天气预报两方面均有创建。他首创的"半隐式差分法",至今仍是世界天气和气候数值模式的核心技术之一。1月10日,国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行。85... 曾庆存,是中国气象学承前启后的关键科学家,在气象遥感卫星研究和数值天气预报两方面均有创建。他首创的"半隐式差分法",至今仍是世界天气和气候数值模式的核心技术之一。1月10日,国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行。85岁国际著名气象学家、中国科学院院士曾庆存荣获2019年度国家最高科学技术奖。他也是本届仅有的两位获奖科学家之一。 展开更多
关键词 数值天气预报 气象学家 中国科学院院士 数值模式 天气和气候 隐式差分法 国家最高科学技术奖 曾庆存
铸剑十年,步入气象事业“芯”时代 认领
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作者 辛雨 《科技传播》 2020年第10期I0009-I0010,共2页
数值天气预报是基于大气运动规律的、由当前科学预测未来的数值模型,是基于数学物理学方法客观定量计算未来天气演变的科学。数值预报是大气科学的“数字实验室”,是天气预报的根本方法。2020年是中国气象局数值预报中心成立10周年。
关键词 数值天气预报 数学物理学 中国气象局 气象事业 大气科学 大气运动 数值预报 预测未来
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基于数值天气预报的风电功率预测研究 认领
10
作者 刘浩 李爽 +1 位作者 杨超 刘红坤 《海峡科技与产业》 2020年第11期65-67,73,共4页
利用某风电场风力发电功率数据及数值天气预报相关气象要素数据,分别采用基于子空间的辨识方法和G R N N广义神经网络建模方法,建立输入输出模型,利用未来数值天气预报数据检验模型的准确性,为不同预测方法在未来风电功率预测的应用研... 利用某风电场风力发电功率数据及数值天气预报相关气象要素数据,分别采用基于子空间的辨识方法和G R N N广义神经网络建模方法,建立输入输出模型,利用未来数值天气预报数据检验模型的准确性,为不同预测方法在未来风电功率预测的应用研究领域提供了新的思路。 展开更多
关键词 数值天气预报 子空间 GRNN广义神经网络 功率预测
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基于优化样本组合的集合-变分混合同化方案研究 认领
11
作者 陈耀登 郭闪 +2 位作者 王元兵 臧增亮 潘晓滨 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期464-476,共13页
为有效引入“流依赖”的背景场误差协方差,同时降低集合预报带来的计算量,尝试通过优选与同化时刻天气形势更相似的历史预报样本,并结合预报过程中的时间滞后样本,将两种样本引入集合-变分混合同化系统中,构建基于优选历史预报样本和时... 为有效引入“流依赖”的背景场误差协方差,同时降低集合预报带来的计算量,尝试通过优选与同化时刻天气形势更相似的历史预报样本,并结合预报过程中的时间滞后样本,将两种样本引入集合-变分混合同化系统中,构建基于优选历史预报样本和时间滞后样本的集合-变分混合同化方案。单点观测理想试验表明,优选历史预报样本结合时间滞后样本,既能够缓解样本不足所导致的采样误差,又能够为同化系统提供“流依赖”的背景场误差协方差。连续一周的循环同化及预报试验结果显示,相较于ERA5资料和探空资料,三维变分方案整体表现稍差,样本组合混合同化方案分析场和预报场的均方根误差最小,且比仅用时间滞后样本的混合同化方案有所改进;降水评分整体也表现最优,尤其对中雨和暴雨的模拟改进较明显,较好地模拟出了强降水中心的强度和位置,且改善了降水过报的问题。 展开更多
关键词 数值天气预报 资料同化 混合同化 集合样本 流依赖
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GOES-16大气温度产品资料同化在一次飓风预报中的应用研究 认领
12
作者 钱芝颖 鲍艳松 +2 位作者 陆其峰 张天虎 唐维尧 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期263-276,共14页
为评价静止卫星大气温度廓线产品资料同化对飓风预报的影响,以2018年飓风“迈克尔”为例,选用GOES-16温度廓线产品,开展静止卫星资料同化及其对飓风预报影响的研究。首先,通过评估温度廓线产品精度,选取质量较好的高度层并以统计的各层... 为评价静止卫星大气温度廓线产品资料同化对飓风预报的影响,以2018年飓风“迈克尔”为例,选用GOES-16温度廓线产品,开展静止卫星资料同化及其对飓风预报影响的研究。首先,通过评估温度廓线产品精度,选取质量较好的高度层并以统计的各层均方根误差作为观测误差用于同化试验;然后,利用WRF-3DVar系统进行不同稀疏化及不同同化频次的循环同化敏感性试验;最后,利用WRF模式开展24 h数值预报。试验结果表明,在飓风“迈克尔”期间温度廓线在200~1000 hPa之间的误差在2 K以内,将水平分辨率稀疏化为模式分辨率的6倍且循环同化频次为6 h时同化该资料对模式的初始场有最为合理的改进,从大尺度环境场上看使模式具备更合理的环流形势,能够有效提高对飓风的路径及强度的预报效果,更准确地模拟降水落区及美国佛罗里达州等降水关键区域的雨强。 展开更多
关键词 静止卫星 温度廓线产品 循环同化 数值天气预报
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光伏电站功率预测影响因素分析及准确率提升方法研究 认领
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作者 胡雪凯 时珉 +3 位作者 胡文平 尹瑞 张乾 常杰 《河北电力技术》 2020年第2期1-6,14,共7页
随着光伏的大规模接入,对电网运行带来的影响日益显著,对其进行功率预测意义重大。文章从光伏功率预测方法的分类及其预测系统整体框架出发,分析了影响光伏功率预测准确率的主要因素为数据因素、环境因素、光伏厂区、中控室软硬件设备等... 随着光伏的大规模接入,对电网运行带来的影响日益显著,对其进行功率预测意义重大。文章从光伏功率预测方法的分类及其预测系统整体框架出发,分析了影响光伏功率预测准确率的主要因素为数据因素、环境因素、光伏厂区、中控室软硬件设备等,并从光伏数据预处理及数据样本分类筛选两方面介绍了提升准确率的途径有坏数据剔除、缺失数据处理、数据归一化和去趋势化、样本分类筛选、输入数据选择等,最后给出了提升光伏功率预测准确率的建议。 展开更多
关键词 光伏 发电 数值天气预报 功率预测 准确率
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一生都在“大闹天宫”的科学家——曾庆存 认领
14
作者 牧尘 《科普天地》 2020年第5期27-30,共4页
曾庆存是在世界上享有极高知名度的中国气象科学家,早在20世纪50年代,他便进入气象科学领域,成为中国气象学承前启后的关鍵科学家之一。在气象遥感卫星研究和数值天气预报两方面均有贡献,尤其是后者,由他首创的“半隐式差分法”,至今仍... 曾庆存是在世界上享有极高知名度的中国气象科学家,早在20世纪50年代,他便进入气象科学领域,成为中国气象学承前启后的关鍵科学家之一。在气象遥感卫星研究和数值天气预报两方面均有贡献,尤其是后者,由他首创的“半隐式差分法”,至今仍是世界天气和气候数值模式的核心技术之一,现在也被广泛应用于各学科,成为当代超级计算的主流算法之一。2020年1月10日,曾庆存获国家最高科学技术奖。 展开更多
关键词 国家最高科学技术奖 大闹天宫 隐式差分法 数值天气预报 气象科学 超级计算 曾庆存 气象学
曾庆存:气象万千映丹心 认领
15
作者 张贵申 《快乐青春:简妙作文(中学生)》 2020年第9期66-67,共2页
2020年1月10日,中国科学院大气物理研究所曾庆存研究员获得“2019年度国家最高科学技术奖”。作为国际数值天气预报奠基人之一,曾庆存院士为现代大气科学和气象事业的两大标志——数值天气预报和气象卫星遥感作出了开创性和基础性的贡... 2020年1月10日,中国科学院大气物理研究所曾庆存研究员获得“2019年度国家最高科学技术奖”。作为国际数值天气预报奠基人之一,曾庆存院士为现代大气科学和气象事业的两大标志——数值天气预报和气象卫星遥感作出了开创性和基础性的贡献。他始终以国家需求为己任,潜心基础研究,着力原创,并为国家培养出大批大气科学、地球流体力学和气象业务的高层次人才。 展开更多
关键词 数值天气预报 大气科学 地球流体力学 中国科学院 国家最高科学技术奖 气象事业 曾庆存 高层次人才
曾庆存院士:愿意为真理、为人民、为国家、为党奉献一切 认领
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《中国产经》 2020年第13期60-65,共6页
他为现代大气科学和气象事业的两大领域--数值天气预报和气象卫星遥感做出开创性和基础性贡献;他为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出杰出贡献,他还密切结合国家需要,为解决中国相关气象业务的关键问题做出卓... 他为现代大气科学和气象事业的两大领域--数值天气预报和气象卫星遥感做出开创性和基础性贡献;他为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出杰出贡献,他还密切结合国家需要,为解决中国相关气象业务的关键问题做出卓越贡献……他就是从事大气科学研究近60年,致力推动“天有不测风云”成为“天有可测风云”的国际著名大气科学家曾庆存院士。 展开更多
关键词 大气科学研究 地球流体力学 数值天气预报 天有不测风云 气象事业 曾庆存 气象业务 杰出贡献
新疆开都河水情自动测报系统建设与运用 认领
17
作者 王援生 徐康明 +3 位作者 丁占涛 樊小刚 李胜存 宗锦楠 《西北水电》 2020年第1期32-36,共5页
开都河发源于天山南麓中部,其径流主要来源于降水和冰川、积雪融水,洪水类型主要有冰雪融水型、暴雨型和暴雨融雪混合型3种。开都河水情自动测报系统运用国际流行的SWAT和SRM两种分布式水文模型,并将之与数值天气预报相耦合,分别用于主... 开都河发源于天山南麓中部,其径流主要来源于降水和冰川、积雪融水,洪水类型主要有冰雪融水型、暴雨型和暴雨融雪混合型3种。开都河水情自动测报系统运用国际流行的SWAT和SRM两种分布式水文模型,并将之与数值天气预报相耦合,分别用于主汛和春汛期径流以及不同类型洪水预报问题。目前,流量(径流)预报预见期达到7 d,7 d(3 d)滚动预报六成(七成)以上达到了乙级精度和实用要求。 展开更多
关键词 SWAT模型 SRM模型 数值天气预报 积雪水当量 水文预报精度
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曾庆存:为实现“天有可测风云”耕耘60载 认领
18
作者 宗和 《风流一代》 2020年第8期16-17,共2页
他为现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出开创性和基础性贡献;他为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出杰出贡献;他还密切结合国家需要,为解决中国相关气象业务的关键问题做出... 他为现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出开创性和基础性贡献;他为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出杰出贡献;他还密切结合国家需要,为解决中国相关气象业务的关键问题做出卓越贡献……他就是从事大气科学研究近60年,致力推动"天有不测风云"成为"天有可测风云"的国际著名大气科学家曾庆存院士。2020年1月10日,85岁高龄的曾庆存院士以卓著成就登上北京人民大会堂的领奖台,荣获2019年度国家最高科学技术奖。 展开更多
关键词 北京人民大会堂 大气科学研究 地球流体力学 数值天气预报 国家最高科学技术奖 天有不测风云 气象事业 曾庆存
曾庆存一切为了祖国气象事业 认领
19
作者 扈永顺 《瞭望》 2020年第2期48-49,共2页
他是国际数值天气预报奠基人之一,他为中国现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出了开创性贡献。在1月10日召开的国家科学技术奖励大会上,他与我国核潜艇先驱黄旭华一起,成为国家最高科学技术奖获奖人。... 他是国际数值天气预报奠基人之一,他为中国现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出了开创性贡献。在1月10日召开的国家科学技术奖励大会上,他与我国核潜艇先驱黄旭华一起,成为国家最高科学技术奖获奖人。他就是国际著名大气科学家、中国科学院院士曾庆存。 展开更多
关键词 中国科学院院士 数值天气预报 气象事业 国家最高科学技术奖 大气科学 曾庆存 开创性贡献 国家科学技术奖励大会
弹道解算用数值天气预报风修正系数辨识 认领
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作者 曹树新 李岩 +1 位作者 李帅孝 徐树威 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期34-38,62,共6页
为了快速准确获取弹道解算用数值天气预报中风的预报误差,实现对弹道解算用数值天气预报中风预报误差的数值修正,提升火炮气象保障精度,以原始预报气象数据为基础气象条件,以质点弹道模型为系统模型,以风修正系数描述风的预报误差,基于... 为了快速准确获取弹道解算用数值天气预报中风的预报误差,实现对弹道解算用数值天气预报中风预报误差的数值修正,提升火炮气象保障精度,以原始预报气象数据为基础气象条件,以质点弹道模型为系统模型,以风修正系数描述风的预报误差,基于无迹卡尔曼滤波算法,对实测弹道数据进行处理,提取风的预报误差。以一段实测弹道数据和WRF模式原始预报气象数据为例,对该方法的辨识效果进行检验。结果表明:与实测的风修正系数相比,辨识所得纵风修正系数和横风修正系数的相对误差分别为7.20%和3.97%;原始预报气象数据中的纵风和横风经修正后,其误差分别减小85.19%和79.27%。 展开更多
关键词 弹道 数值天气预报 无迹卡尔曼滤波 修正系数
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