短临降水预报方法及其应用研究综述
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浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用随着农业现代化的发展,农业气象服务在农业生产中扮演着越来越重要的角色。
而在农业气象服务中,短时临近天气预报的应用更是至关重要。
短时临近天气预报是指对未来1-3天内即将发生的天气情况进行预测和分析。
这种预报可以帮助农民和农业生产者及时调整农业生产活动,有效减少农业生产风险,提高农作物的产量和质量。
本文将从农业生产实践出发,浅谈短时临近天气预报在农业气象服务中的重要应用。
短时临近天气预报可以帮助农业生产者做好防灾减灾准备。
农作物对于天气条件的适应性是有限的,一旦遭遇极端的气候事件,如暴雨、冰雹、风灾等,就会对农作物产生不可逆转的影响。
而短时临近天气预报可以及时通知农民即将发生的极端天气事件,让农民提前做好防范措施,减少受灾面积,降低农业生产损失。
短时临近天气预报可以帮助农民合理安排田间作业。
不同的农业生产活动对天气条件的需求是不同的,比如播种、喷施农药、灌溉等活动都需要适宜的天气条件。
短时临近天气预报可以提前告知农民未来几天的天气情况,让农民可以根据天气情况合理安排田间作业,提高作业效率,降低生产成本。
短时临近天气预报可以帮助农民科学浇水。
在农业生产中,适量的灌溉是非常重要的,过多或者过少的灌溉都会对农作物产生负面影响。
短时临近天气预报可以提前告知未来几天的降雨情况,让农民可以科学合理地安排灌溉计划,避免因为天气原因导致的过度或不足的灌溉,提高灌溉效率,保证农作物的生长需水。
短时临近天气预报还可以帮助农民选择适宜的农作物品种。
不同的农作物对于天气条件的适应性是不同的,有些农作物对温度的要求较高,有些农作物对湿度的要求较高。
短时临近天气预报可以告知未来几天的气温、湿度等天气要素,让农民可以根据天气情况选择适宜的农作物品种进行种植,提高农作物的产量和质量。
短时临近天气预报在农业气象服务中的应用是非常重要的。
它可以帮助农业生产者做好防灾减灾准备,合理安排田间作业,科学浇水,选择适宜的农作物品种,降低农业生产风险,提高农作物的产量和质量。
短时临近预报在农业气象服务中的应用摘要:农业生产需要在自然环境中热量、水分以及光照等气候资源的支撑下进行,农业对气候条件非常敏感。
多年实践经验表明,适宜的气候条件能够为农业生产创建安全的环境。
随着气象事业的迅猛发展,短时临近天气预报技术也取得了非常大的进步,而且在农业气象服务中逐渐得到了全面推广应用。
对此,气象部门要加强天气预报工作,以便为农业生产提供高质量的气象服务信息。
鉴于此,本文围绕短时临近预报在农业气象服务中的应用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:短时临近天气预报;农业气象;服务项目1.短时临近天气预报在农业气象服务中的应用价值(1)短时临近天气预报可以帮助农民做出合理的灌溉计划。
根据天气预报的信息,农民可以判断何时进行灌溉以避免干旱或水浸。
这样可以节约水资源,并提高农作物的生长和产量。
(2)短时临近天气预报可以帮助农民制定合适的施肥计划。
根据天气预报的信息,农民可以知道何时施肥以及施肥的剂量。
例如,在降雨前施肥可以确保肥料充分被农作物吸收,并防止肥料的流失。
(3)短时临近天气预报还可以帮助农民安排收获时间。
根据天气预报的信息,农民可以选择合适的时间进行收获工作[1]。
例如,在降雨前预计有一段晴朗的天气,农民可以在这段时间内集中精力进行收获工作,避免农作物受到降雨的影响。
(4)短时临近天气预报还可以帮助农民做出防灾减灾的决策。
当预测到可能发生极端天气事件时,农民可以提前采取相应的保护措施,减少作物损失和经济损失。
2.短时临近预报在农业气象服务中的具体应用2.1短时临近天气预报在农业生产计划中的应用(1)作物管理。
短时临近天气预报可以提供农民们所种植的作物的相关信息,如降雨量、温度、湿度等。
这些信息可以帮助农民们做出适当的决策,比如何时进行灌溉、施肥或者收获。
通过及时了解天气变化,农民们能够更好地管理自己的作物,最大程度地提高产量和质量。
(2)病虫害防治。
短时临近天气预报还可以提供关于病虫害传播的信息。
浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用
农业气象服务在农业生产中起着至关重要的作用,其中短时临近天气预报是农业气象服务的核心内容之一。
短时临近天气预报主要是指对未来几小时或几天内即将发生的天气变化进行预测和预报,以便农民及时调整农业生产措施,保障农业生产的正常进行。
在农业生产中,短时临近天气预报的应用主要体现在以下几个方面:
1. 种植决策:农户在决定何时进行种植作物时,需要根据预报的天气情况来选择合适的时机。
如果预报未来几天将有大雨,农户可以选择在大雨前进行种植,以充分利用雨水滋润作物,促进植物的生长。
2. 病虫害防治:农作物病虫害发生与天气变化密切相关,短时临近天气预报可以帮助农民及时了解气温、湿度等天气因素的变化,从而及时采取病虫害防治措施。
在即将发生高温天气时,农民可以提前进行适当的病虫害防治,避免病虫害的大面积扩散。
3. 农田管理:农业生产中的灌溉、施肥等工作都受到天气的影响,短时临近天气预报可以帮助农民合理安排工作进度。
在预报有降水的情况下,农民可以合理安排灌溉的时间,避免浪费水资源。
4. 农产品采收:不同的农作物在不同的天气情况下收获的效果也不同。
短时临近天气预报可以帮助农户及时了解天气情况,选择适当的时间进行农产品的采收。
在即将发生强风天气时,农户可以提前采收果实,避免果实被风吹落或者果实品质受损。
浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用
农业气象服务在现代农业生产中具有重要的作用,其中短时临近天气预报是农业气象
服务的重要组成部分。
短时临近天气预报指的是在近期(一般指未来几个小时、或最多一
天内)内半数以上或大多数已经出现或将要出现的天气或气象过程的预报。
农业生产中,天气因素对作物生长的影响是不可忽视的。
气象数据与天气预报是指导
农业生产的重要依据之一。
短时临近天气预报对于种植、收割和施肥等生产活动的合理调
度具有重要的指导意义。
农民可以根据短时临近天气预报及时采取措施,以减少农业生产
风险,提高成本效益。
例如,在预计降雨的时间内进行农作物的施肥,可以更好地促进养
分吸收和顺利生长。
在天气异常的时候做出调整,可以及时避免农业灾害的发生。
而现今,随着气象科学和技术的不断进步,短时临近天气预报的精度得到了极大的提高。
又以现代农业生产对天气预报的需求日益增长,短时临近天气预报得到了广泛的应用。
短时临近天气预报可作为农业生产管理的重要依据,以指导农民及时采取决策待遇天气风险,减少生产损失。
通过高精度天气预报为农业生产提供更加精准的服务,促进现代农业
高效有序的发展。
总之,短时临近天气预报已成为现代农业生产中不可或缺的一环。
只有掌握了短时临
近天气预报技术,才能有助于提升农业生产的质量和效益。
新农业2020年/第12期/下半月刊/总第933期短时临近天气预报在农业气象服务中的应用徐琰博(乌兰浩特市气象局,内蒙古 乌兰浩特 137400)1 短时临近天气预报概述短时临近天气预报指的是在比较小范围内的气象预报,主要的特点是预报时间短,同时分辨率高,在农业气象服务方面具有很大的优势。
短时临近天气预报能够预报两个小时以内小范围地区的气象变化情况,从而帮助农户及时应对气候变化,应对所要发生的恶劣天气。
影响农业的主要气象灾害有强对流、强降水、雷暴天气等。
2 短时临近天气预报在农业气象服务中的重要性在农业发展的过程中,农业气象能够为农业生产提供服务,在农业生产的过程中,为提高气象服务的质量,在进行气象服务之前需要了解当地的气候情况,之后结合气象特点和气候变化规律为农民的生产提供气象服务。
短时临近天气预报能够为农业气象服务提供短时间内气象变化的数据,帮助农民科学合理安排农作物的种植时间,提高气象灾害的防御能力。
此外,通过人工干预的方式也能够降低气象灾害发生的频率,帮助农民争取更多的时间防御气象灾害,提高农业生产的经济效益。
3 短时临近天气预报在农业气象服务中的应用方向3.1 应用于短时气象预警短时临近天气预报在农业气象服务中的重要内容就是能够实现短期内的气象预测,这种预测模式能够帮助农业生产作出适当的调整。
在农业生产的过程中,农户能够接收到短时临近天气预报的信息,然后结合农业气象服务信息进行农业生产的适当调整,从而减少农业气象灾害对农业生产造成的影响。
短时临近天气预报能够对12个小时段天气变化数据进行预测,对气候变化是一种提醒。
当农业生产者认识到短时临近天气预报所带来的影响之后,结合所得到的气象数据来调整农业生产计划,从而降低农业气象灾害对农业经济所造成的损失,促进我国农业的发展。
3.2 应用于农业防灾减灾比较常见的气象灾害有干旱和洪水等,一旦发生重大的气候灾害,农民所受到的经济损失比较多,需要总结气象灾害的发生原因。
浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用【摘要】农业气象服务在农业生产中起着重要作用,而短时临近天气预报则是其中一项关键服务。
通过准确预测未来几小时到一天内的天气情况,农民可以及时采取有效的农业措施,提高生产效率和产量。
农业气象服务需求推动了短时临近天气预报技术的发展,包括气象数据收集、模型预测和数据传输等。
未来,农业气象服务将继续向更精准、智能化的方向发展,提升农业生产效益。
为了实现这一目标,关键因素包括数据共享、技术创新和专业人才培养等方面的加强。
短时临近天气预报在农业气象服务中扮演着重要角色,未来的发展方向需要更加注重技术创新和服务的精准性。
【关键词】农业气象服务、短时临近天气预报、农业生产、技术手段、发展趋势、农业生产效益、重要性、发展方向1. 引言1.1 农业气象服务的重要性农业气象服务在农业生产中起着至关重要的作用。
农业是一个受气候影响较大的行业,而气象因素是农业生产中最为重要的外部环境因素之一。
农业气象服务可以为农民提供专业的天气信息和预报,帮助他们科学合理地安排农业生产活动,提高农作物产量和质量,减少灾害损失,增加农业生产效率,促进农业现代化发展。
农业气象服务还可以为政府农业政策制定提供科学依据,为农业保险、金融、粮食储备等农业相关领域提供支持,为农民增加收入、改善生活条件提供帮助。
农业气象服务对于农业生产的重要性不可忽视,它直接关系到农业的发展水平和农民的生活质量。
加强农业气象服务,提高短时临近天气预报的准确性和及时性,对于农业生产的可持续发展具有重要意义。
1.2 短时临近天气预报的意义短时临近天气预报的意义十分重要,它可以帮助农民及时采取应对措施,从而减少农作物受灾的可能性,提高农业生产效益。
随着气候变化日益显著,短时天气预报的准确性和及时性对农业生产的影响日益凸显。
农业生产对天气条件的要求极高,不同作物在不同生长阶段对气象条件的需求也不尽相同。
准确的短时临近天气预报可以为农民提供更为精准的种植、灌溉、施肥等农事决策,帮助他们更好地抵御自然灾害的风险,保障农作物的生长和产量。
浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用随着农业生产的不断发展,农业气象服务也逐渐成为当今农业生产中不可或缺的一部分。
其中,短时临近天气预报作为农业气象服务的重要组成部分,对于农民进行农业生产决策、减少农业生产损失、提高农产品的质量和产量具有重要意义。
短时临近天气预报主要针对未来几个小时甚至一到两天内的天气状况做出预测。
在农业生产中,准确的短时临近天气预报可以帮助农民及时调整农业生产计划,合理分配劳动力和资源,降低农业生产风险。
以春季农作物播种为例,如果天气预报显示近期有较强的降雨或寒流来袭,农民就可以根据天气状况及时调整播种日期和方法,避免遭受大面积农作物死亡的损失。
此外,短时临近天气预报还可以指导农民采取不同的管理措施,比如在高温、旱情等恶劣天气条件下,增加灌溉次数,加强土壤保水措施,以保证农作物良好的生长发育。
在畜牧业生产中,短时临近天气预报同样具有重要意义。
例如,预告即将到来的严寒天气,可以提示农民准备足够的饲料和运输设备,为牲畜提供防寒保暖的措施。
同时,农民还可以及时调整饲养数量、改变饲养方式,避免因恶劣天气导致畜禽疾病和死亡的风险。
此外,在农业生产中,短时临近天气预报还可以辅助农民进行病虫害防治工作。
例如,在预报即将到来的强风天气时,农民可以采取措施,如加强立柱固定、加强防护措施、提前收获等,以避免农作物遭受风害的风险。
总之,短时临近天气预报在农业生产中的应用十分广泛。
在农民生产生活中,天气是一项时刻影响并决定着他们的工作的因素,准确的天气预报可以提供重要的信息帮助农民更好地决策和规划农业生产,从而达到降低损失、提高生产利益的目的。
未来,农业气象服务将会越来越重要,同时也需要不断改进和完善,以更好地为广大农民提供有效的服务和支持。
短时临近预报系统应用情况小结**省短时临近预报系统于09年正式投入使用,容纳了有利于短时临近预报的各种信息和方法,涵盖地面自动资料、雷达拼图预报指标、风暴信息、灾害性天气短时预报警示信息等,充分利用了本市上下游的自动站和乡镇雨量站资料,对其适时收集、处理和显示,用于制作短时临近预报。
1、短时临近预报系统的结构及功能(1)灾害性短时临近预报的**要素信息预警,上游临近测站的**要素变化为雷暴、暴雨等灾害性天气提供短时临近预报的预警信息和预报指标,通过对个例的分析,适时发布预警信息,及时提供服务。
(2)风暴信息的应用,准确风暴强度,移动速度、移动方向,及冰雹尺度,及强冰雹概率,根据上游台站相关信息,周边台站关注其发展,变化,及时发布预警信号。
(3)雷达拼图是短时临近预报的最主要手段,尤其是暴雨、雷暴、冰雹的短时临近预报,从单部多普勒雷达可以得到重要用于短时临近预报的资料,通过观测员对图像的检测,比较容易实现对龙卷和锋面的识别,此外,通过计算机还可以得到关于强风切变、降水率等重要的资料。
短时临近预报系统能把降水、危险天气信息、闪电信息、雷达拼图在计算机屏幕上组合合拼高分辨率显示,便于比较、归纳和综合分析。
2、短时临近预报系统在预报中发挥作用在临近预报中,降水预报可能是人们最关心的。
此外降水与其他各种参与的预报之间也有较为密切的联系,因此降水预报理所当然的在短时临近预报中首先得到重视。
对雷达和卫星图像作客观外推是降水短时临近预报的主要方法,可以借助系统,给天气回波图像规定一些统计参数,从而做出预报,比较适用于那些回波移动有一定相关方向。
对流天气临近预报的客观方法以外推法为主,可以通过短时临近预报系统中的报警信息和预警发布平台识别单体,然后对其跟踪。
另外一种跟踪方法为区域跟踪,即跟踪发射因子超过一定阈值的区域,并通过外推给出区域未来的位置。
例如针对今年“三夏”,由于受前期低温、阴雨、寡照等多种不利天气因素影响,今年我市夏收作物收割期推迟约一周左右。
阿坝州东南部短时强降水特征分析及预报方法研究摘要:利用2013-2015阿坝州东南部(汶川县、茂县)区域自动站资料、探空实况资料和雷达资料,分析了阿坝州东南部短时强降水(小时雨量≥10mm与小时雨量≥20mm)的年际、月际、主要发生时段和落区、强度特征和小时雨强的对应关系,研究并总结阿坝州东南部发生短时强降水的影响系统、概念模型,为今后预警阿坝州东南部短时强降水及研究全州短时强降水提供思路与参考。
关键词:短时强降水;特征分析;预报方法研究引言短时强降水是引发山洪、泥石流、滑坡、城市内涝、河流水位暴涨、水库库容急剧增加的主要致灾因子,其空间尺度小、生命周期短、暴发剧烈,往往产生的灾害比较严重。
近年来,随着气象探测手段的不断提高,社会公众防范气象灾害意识的不断加强,做好局地短时强降水的预警预报是对现代气象工作者提出的新的挑战,也是经济社会发展提出的新的要求。
许多学者也对短时强降水的发生机制、预警指标开展了深入的研究。
沈澄等指出短时强降水天气的空间分布具有明显的城郊差异,城市化效应不能引起城区的局地降雨[1];郝莹等认为短时强降水的雷达反射率因子有“低质心结构”和“高质心结构”两种结构特征[2];段鹤等得出低质心强降水无回波倾斜特征,高质心强降水强回波边缘存在宽≥3km等特点[3],并在实际工作中得到了很好的应用。
阿坝州东南部地区(汶川县、茂县)为海拔高度500m的成都平原与海拔高度1200—2100m的龙门山脉之间的过渡带,主要以高山峡谷地貌为主,地形复杂,气候独特,局地暴雨、大暴雨频发,5.12汶川特大地震之后,地震重灾区发震断裂山体更加破碎,泥石流固体物源剧增,导致泥石流活动频度和强度明显增加,短时强降水造成的气象灾害损失十分严重,研究阿坝州东南部的短时强降水是十分必要和迫切的。
1资料和方法受阿坝州自动站建站时间和站点数的限制,本文所选资料为2013-2015年阿坝州东南部(汶川县、茂县)62个区域自动站和2个大监站24小时降水量达到50mm以上作为短时强降水的研究样本。
短时强降水特征分析及预报预警技术摘要:目前,全球环境在不断的变坏,各种自然灾害频繁出现,对人民的生命及财产安全造成严重影响,同时也给社会经济造成严重影响。
短时强降水,作为气象灾害中的其中一种,带来的危害不容小觑,因此,本文对短时强降雨的天气过程以及危害分布特点都进行了简单分析并提出一些可参考的意见措施,希望可以降低灾害带来的损失。
关键词:短时强降水;天气过程;气象服务前言:短时强降水,作为夏季季风气候常见的一种天气现象,因为短时间降雨量巨大,很容易引起其他的此生灾害连锁反应,列如洪涝灾害、山体滑坡、泥石流等。
给人们生产、生活以及社会经济造成巨大的损失。
因此,解决环境恶化造成各种自然灾害成了各个国家的头号问题。
因此,通过分析短时强降水的天气过程,及时制定预警计划,为人们提供合理有效的预防措施,保障人民的生命财产安全势在必行。
短时强降雨天气过程的原因、危害、以及分布特点短时强降雨天气的形成原因短时强降水形成的原因有很多,其中,大气环流就是引起短期强降水的主要原因之一,夏季气温升高,导致地表以及空气中的水大量蒸发,随着气流不断上升,高度的增加导致气温降低,水蒸气遇冷就形成了云。
云层之间不同形态的水粒子相互融合形成更大粒子。
然后,由于重力的原因开始下降,有部分的水粒子还会被带到空中,形成更大的水粒子,如此循环,形成大片的积雨云。
而强降雨多是由雨云引起。
短时间内,在强烈的的上升气流中,云中水滴逐渐增加,并急速下降到地表,形成短时强降水。
其次,地面形势原因也是决定性因素,最后,水汽条件也是一决定性因素。
短时强降水的危害短时强降雨的主要特点就是降水量每小时可以达到20毫米或者三小时50毫米。
但其具有区域性特点,往往覆盖面积不大,这就容易导致区域性的内涝。
作为一种极端气象灾害,短时强降雨的形式不单单对社会的经济发展有影响,而且对人们的日常生活带来很多不便之处。
一般来讲,突然情况下发生短时强降水随之伴随的大风和雷电,而后降水量逐渐增大,这严重影响人们生活的方方面面。
短时临近预报系统应用情况小结-其他工作总结范文短时临近预报系统应用情况小结**省短时临近预报系统于09年正式投入使用,容纳了有利于短时临近预报的各种信息和方法,涵盖地面自动资料、雷达拼图预报指标、风暴信息、灾害性天气短时预报警示信息等,充分利用了本市上下游的自动站和乡镇雨量站资料,对其适时收集、处理和显示,用于制作短时临近预报。
1、短时临近预报系统的结构及功能(1)灾害性短时临近预报的**要素信息预警,上游临近测站的**要素变化为雷暴、暴雨等灾害性天气提供短时临近预报的预警信息和预报指标,通过对个例的分析,适时发布预警信息,及时提供服务。
(2)风暴信息的应用,准确风暴强度,移动速度、移动方向,及冰雹尺度,及强冰雹概率,根据上游台站相关信息,周边台站关注其发展,变化,及时发布预警信号。
(3)雷达拼图是短时临近预报的最主要手段,尤其是暴雨、雷暴、冰雹的短时临近预报,从单部多普勒雷达可以得到重要用于短时临近预报的资料,通过观测员对图像的检测,比较容易实现对龙卷和锋面的识别,此外,通过计算机还可以得到关于强风切变、降水率等重要的资料。
短时临近预报系统能把降水、危险天气信息、闪电信息、雷达拼图在计算机屏幕上组合合拼高分辨率显示,便于比较、归纳和综合分析。
2、短时临近预报系统在预报中发挥作用在临近预报中,降水预报可能是人们最关心的。
此外降水与其他各种参与的预报之间也有较为密切的联系,因此降水预报理所当然的在短时临近预报中首先得到重视。
对雷达和卫星图像作客观外推是降水短时临近预报的主要方法,可以借助系统,给天气回波图像规定一些统计参数,从而做出预报,比较适用于那些回波移动有一定相关方向。
对流天气临近预报的客观方法以外推法为主,可以通过短时临近预报系统中的报警信息和预警发布平台识别单体,然后对其跟踪。
另外一种跟踪方法为区域跟踪,即跟踪发射因子超过一定阈值的区域,并通过外推给出区域未来的位置。
例如针对今年“三夏”,由于受前期低温、阴雨、寡照等多种不利天气因素影响,今年我市夏收作物收割期推迟约一周左右。
短时临近预报系统应用情况小结短时临近预报系统应用情况小结**省短时临近预报系统于09年正式投入使用,容纳了有利于短时临近预报的各种和方法,涵盖地面自动资料、雷达拼图预报指标、风暴信息、灾害性天气短时预报警示信息等,充分利用了本市上下游的自动站和乡镇雨量站资料,对其适时收集、处理和显示,用于制作短时临近预报。
1、短时临近预报系统的结构及功能2、短时临近预报系统在预报中发挥作用在临近预报中,降水预报可能是人们最关心的。
此外降水与其他各种参与的预报之间也有较为密切的联系,因此降水预报理所当然的在短时临近预报中首先得到重视。
对雷达和卫星图像作客观外推是降水短时临近预报的主要方法,可以借助系统,给天气回波图像规定一些统计参数,从而做出预报,比拟适用于那些回波移动有一定相关方向。
对流天气临近预报的客观方法以外推法为主,可以通过短时临近预报系统中的报警信息和预警发布平台识别单体,然后对其跟踪。
另外一种跟踪方法为区域跟踪,即跟踪发射因子超过一定阈值的区域,并通过外推给出区域未来的位置。
例如针对今年“三夏”,由于受前期低温、阴雨、寡照等多种不利天气因素影响,今年我市夏收作物收割期推迟约一周左右。
致使我市“夏收”“夏种”时间紧、周期短、任务重,因此做好“三夏”**服务工作尤为重要。
为全面做好“三夏”期间**服务工作,我局充分利用短时临近预报系统严密监视天气变化,提高天气预报准确率;随时掌握最新天气状况,及时发布专题服务材料。
尤其针对5月30日出现的雷雨大风及6月8-9日出现的强降水天气,我局通过短时临近预报系统密切监测、早预警、及时发布信息。
为各级领导指挥“夏收、夏种、夏管”提供决策信息。
每次过程及时通知。
复杂天气情况下,每二小时一次进行短时临近预报服务工作。
圆满完成今年的夏收、夏种工作提供了有力的**保障。
3、建议下载的资料比实时资料更新速度有所延迟,下载速度过慢。
浅析短时临近天气预报在农业气象服务中的应用随着气候变化带来的气象灾害频率的增加,天气预报在农业生产中的作用愈加重要。
对于农民而言,受天气影响最为直接的便是农作物生长。
因此,短时临近天气预报能够为农民提供有针对性的决策和参考,对农业生产起到重要的作用。
短时临近天气预报常用于24小时或更短时间内的天气预测,通常是对当前天气情况的分析和对未来天气变化的预测。
这种天气预报具有实时性、高精度性和针对性的特点,能够提供现场实时决策指导,并且可以通过相关信息平台向农民提供警报,提醒农民关注可能的异常气候变化,使农业生产更可持续。
首先,短时临近天气预报对农作物生长影响的监测和预警具有重要意义。
通过该预报系统对农作物生长过程中影响农业生产的天气因素进行监测和分析,如降雨、温度、风力等,进而根据预测结果提供给农民有针对性的决策和策略。
例如,当发现有强降雨可能导致雨淋草、病害增多等影响农作物生长的情况时,可以及时对农民提出防范意见,引导他们采取有效措施,保障农作物的健康生长,提高产量。
其次,短时临近天气预报对农业生产安全和减灾具有重要意义。
受天气影响,农业生产过程中可能会出现水灾、旱灾以及风灾等情况,短时临近天气预报在事前提前对这些气象灾害进行预警,有效减少生产损失。
例如,当出现可能对作物生长产生严重影响的雨雪风等气象灾害时,预警信息可以为农民提供决策支持,及时采取措施、转移耕地等,最大限度地减少损失。
最后,短时临近天气预报也可以支持农民的农产品合理品种选择。
针对不同气象条件下农作物生长的差异,短时临近天气预报可以为农民提供相关的数据,在种植前进行农作物品种选择和调整,以减少天气因素对农作物的影响。
同时,短时临近天气预报也可以为农业生产提供科技支持,实现目录种植、智能科技等科技前沿应用,促进绿色生产发展。
综上所述,短时临近天气预报在农业气象服务方面,不但对提高农民生产的效益和生产质量具有重要意义,也同样在农业生产安全和减灾方面起到了不可替代的作用。
浅谈短时临近天气预报在农业气象服务中的应用摘要:现阶段,短时临近天气预报是农业气象服务中不可缺少的一部分,运用短时期临近的天气预报,不仅可以为气象灾害提供有效的防范措施,也为农作物的生产和农业经济的发展提供良好的环境氛围。
短时临近天气预报能够预测短时天气发生的变化,预警灾害天气。
农业气象服务对临近天气预报的运用,可以使农业生产获得良好条件,提升气象服务质量,同时能够预估可能会出现的损失,有效制定问题应对措施,具有明显的精准性以及实效性。
本文通过分析短时临近天气预报在农业气象服务中的应用,为农业的发展提供助力支持。
关键词:短时临近天气预报;农业气象服务;应用前言:天气对于农业发展会产生重要影响,通过了解天气情况能够使农业活动获得指导。
气象服务即结合构建的大气相关监测体系,针对天气状况以及灾害情况展开分析,使农业生产获得预警。
短时临近天气预报可以结合以往数据资料以及大气演变趋势,针对天气今后变化形式进行及时分析,将灾害性天气准确检测出来,以便农业生产做好防范措施。
1短时临近天气预报的内涵特征1.1基本内涵短时临近天气预报是基于现代气象监测技术而产生的天气预报形式,其指的是2h之内的天气预报。
农业生产中,天气对于具体的生产活动具有较大影响,并且直接关系着农作物的生产情况和生产效益。
积极开展短时临近天气预报,能在较短时间内,以较高的分辨率准确识别天气变化情况,这对于指导农民生产具有积极作用,能有效预防不良天气所带来的农业生产损失,保证农业生产效益。
1.2主要特征1)相比传统的天气预报方式,短时临近天气预报具有预报时间短、预报频率高的特点,目前,短时临近天气预报主要预报未来2h之内的天气情况,这种较小时间段内的天气预报需要考虑的因素较少,天气状况分析较为简单,有效地保证了天气预报的准确性。
2)短时临近天气预报的实现与科学技术的发展密切相关,在过去,受科学技术局限性等因素的影响,气象监测、分析、预报的效率和精度均难以地到保证。
浅谈农业气象服务中短时临近天气预报的应用【摘要】在农业生产中,天气是一个极为重要的因素,不同的天气条件会直接影响农作物的生长发育和产量。
短时临近天气预报在农业气象服务中扮演着至关重要的角色。
本文通过分析农业生产受天气影响的特点,探讨了短时临近天气预报在农业生产中的应用,以及其在防范农业灾害中的作用。
对农业气象服务技术的发展和短时临近天气预报在农业气象服务中的前景进行了展望。
最后强调了研究短时临近天气预报对农业生产的重要性,并呼吁加强农业气象服务中短时临近天气预报的应用和研究。
通过这些措施,我们可以更好地利用天气信息来指导农业生产,提高农作物的产量和质量,从而促进农业的可持续发展。
【关键词】农业气象服务、短时临近天气预报、农业生产、灾害防范、技术发展、农业气象服务前景、重要性、研究、应用、加强。
1. 引言1.1 概述短时临近天气预报的重要性短时临近天气预报是指对未来3-24小时内天气变化进行预报的一种气象服务。
在农业生产中,准确的短时临近天气预报可以有效帮助农民做出合理的农事安排,提高农作物产量和质量,减少灾害风险,保障农业生产的稳定和可持续发展。
短时临近天气预报可以及时提供准确的天气信息,帮助农民合理安排农事活动。
农业生产是高度依赖天气条件的,不同的作物对气温、降水等天气要素有着不同的需求。
通过短时临近天气预报,农民可以及时了解未来几小时内的天气变化情况,调整农事计划,做好田间作业,最大程度地利用有利的气象条件,提高作物的产量和质量。
短时临近天气预报可以帮助农民有效防范天气灾害,减少农业损失。
突发的恶劣天气,如暴雨、强风等,可能对农田和作物造成严重破坏。
通过短时临近天气预报,农民可以及时采取措施,做好防灾减灾工作,减少灾害对农业生产的影响,保障农业生产的顺利进行。
短时临近天气预报在农业生产中具有重要的作用,对提高农业生产效益、减少灾害损失、保障农业可持续发展具有重要意义。
加强短时临近天气预报的研究和应用,将有助于提升农业气象服务水平,促进农业现代化发展,推动农业持续健康发展。
浅析短时临近天气预报在农业气象服务中的应用随着科技的发展和气象预报的精确性不断提高,短时临近天气预报在农业气象服务中的应用也变得越来越重要。
农业气象是利用气象信息为农业生产决策服务的一门学科,而准确的天气预报对于农业生产来说具有重要意义。
本文将从什么是短时临近天气预报、农业气象服务的意义和短时临近天气预报在农业气象服务中的具体应用这三个方面进行浅析。
一、什么是短时临近天气预报短时临近天气预报是指对未来3-6小时内的天气进行预报,通常使用的方法有雷达回波、卫星云图、自动站观测等手段进行监测和分析,然后通过气象模式进行预报。
短时临近天气预报的特点是时间短、精度高,对于一些需要及时调整的农业生产活动来说具有重要的指导作用。
短时临近天气预报也可以对突发性天气事件进行及时预警,保障农业生产的安全性。
二、农业气象服务的意义农业气象服务是指利用气象信息为农业生产提供决策支持和技术指导的一项服务。
农业气象服务通过预测天气变化、监测气候要素、分析农业气象灾害等方式,为农业生产提供科学的指导和保障。
农业生产是受天气影响最为显著的行业之一,适时、准确的气象信息对于农业生产的决策和管理具有重要的意义。
农业气象服务可以帮助农民合理安排农事活动,减少天气因素带来的损失,提高农业生产效益。
1. 农作物生长管理农作物的生长与气象条件密切相关,短时临近天气预报可以提供即时的气象信息,帮助农民做出合理的生长管理决策。
当预测到即将出现强降雨天气时,农民可以及时采取防雨措施,保护作物不受水浸影响;当预测到高温天气时,农民可以适时给作物浇水,防止因缺水而枯萎。
2. 农业病虫害防控病虫害对农作物生长有着严重的危害,而气象条件是病虫害发生和传播的重要环节。
短时临近天气预报可以提供病虫害发生和传播所需的气象信息,帮助农民及时采取防治措施。
当监测到适宜的气象条件下,某些病虫害的传播速度会加快,农民可以提前做好预防工作,减少病虫害对作物的影响。
3. 农业灾害预警短时临近天气预报可以及时发现并预警突发性天气事件,如雷暴、冰雹、强风等,为农业生产提供保护。
短时临近天气预报在农业气象服务中的应用研究摘要:在国民经济发展的背景下,农业经济是一项基础所在,不过各项因素对于农业发展产生了直接性的影响,通过相关分析来看,面对于诸多类型的影响因素,其中恶劣天气造成的影响程度最大。
面对于突发性的天气情况,在实施农业生产期间做好相关的准备工作,全面解决自然灾害对农业生产产生的不良影响。
当前阶段,农业气象服务工作和以往相比较来看有了很大程度的提高,不过依旧面临着各种各样的问题,这些问题的出现完全不利于农业生产工作良好实施。
基于此,做好农业气象服务改革工作是非常重要的,短时临近天气预报属于十分重要的一种方式,可以提前动态性预测和判断天气状况,提前实施农业生产预警作业,促使农业处于稳定运行的状态。
关键词:短时临近天气预报;农业气象服务;存在的问题;应用策略0前言短时临近天气预报,就指在6小时以内,以小范围区域内0-2小时为重点的气象预测。
主要的特点是预报时间短,同时分辨率高,在农业气象服务方面具有很大的优势,从而帮助农户及时应对气候变化,应对所要发生的恶劣天气。
影响农业的主要气象灾害有强对流、强降水、雷暴天气等。
农业生产活动必须了解当地自然环境的基本变化规律,才能在全农业生产周期内,完成对于当地自然资源的有效利用,达到生产目标最大化的积极效果。
1、短时临近天气预报在农业气象服务中的作用1.1天气预警短时临近天气预报通过短时预警信息传递给农业生产户,当农户收到可利用的气候信息,可以提前组织,结合实际情况以及预警信息制定完善应对措施,避免恶劣天气对农业生产带来的影响,降低农业经济损失。
另外,短时临近天气预报的优势还表现为灾害气象的全面监督和预测,为农业生产作业开展提供良好依据,做好灾害防范工作。
1.2短时临近天气预测的准确性由于天气的变化和灾害性天气的发生都具有偶然性,因此中长期天气预报相比较来看,短时临近天气预报及发布不管是准确性还是及时性都比较高。
农户依照天气预报信息实施有关调整作业,使农户生产更多的依赖农业气象信息,依靠科学生产。
• 11•短临降水预报表示的是0~6小时内的降水天气预报。
本文对短临降水预报的研究现状进行了综述,系统地对目前短临降水预报方法进行了分类,针对神经网络方法,重点对短临降水预报的模型构建过程进行详细论述。
最后,在总结的基础上对短临降水研究的未来发展趋势进行了分析与展望。
引言:近年来,企业在运营及管理上与气象的关联度越来越高,极端天气对经济的影响也日益突显,短临降水预报的研究对于企业做出正确决策有着重要的意义。
随着人工智能的发展,以及深度学习等技术的更新,短临降水研究有了更多机遇。
对于短临降水预报,传统的方法主要包括统计预报、经验外推方法和数值模式预报。
早期的预报多采用经验外推法。
50年代,随着计算机技术的发展,统计学方法和数值预报产品在短临降水研究领域得到了更多应用。
统计预报不仅对降水因素预报,在对降水的形势预报中也取得了一定成效,但统计天气预报缺乏物理基础,统计关系的稳定性也不高,所以统计预报依然面临诸多挑战。
随着气象数据的增多,卫星勘探技术的发展,基于某种或多种资料的传统预报方法,在预报效果上有了进一步的提升。
近年来,随着大数据和人工智能的发展,海量数据、深度学习、复杂神经网络等逐步应用,为短临降水研究带来了新的机遇。
传统方法在短临预报中的时效性及准确性上都有待提高,深度学习方法在一定程度上弥补了传统方法的不足。
基于深度学习的短临降水预报开始受到学者和企业的更多关注。
本文主要对短临降水的研究与应用状况进行综述。
第一节简要论述研究的目的与意义。
第二节概括了短临降水预报的主要方法。
第三节重点介绍了短临降水预报模型构建的思想与过程。
第四节分析了短临降水预报的应用状况。
最后一节展望短临降水的未来研究趋势。
1.研究目的与意义短临降水预报的研究对象主要是中小尺度系统,和中长期及短期降水预报相比,就需求区域、预报时效等要素而言,短临预报有着更高的要求。
短临降水预报一般是指六个小时内的降水天气预报,预报精度可以达到公里级和分钟级。
短临降水的价值主要体现在,对于更多的企业和需求者来说,“接下来1小时没雨”远比“今天可能有雨”更有意义。
近年来,海洋气候的变化和极端天气事件发生的频率、强度不断增加,极端天气对港口作业的影响日益突显。
短临天气对物流等企业的安全及正常运营都会产生较大的影响,及时获得天气预报,能帮助政府、行业相关组织做出正确决短临降水预报方法及其应用研究综述策,因此,课题的研究具有实际意义。
近几年来,随着人工智能的发展,降水预测的方法及准确性都有了改善,但对短临降水的方法研究多为单一层面的算法研究,对于面向行业的短临天气研究仍较少。
另一方面,系统研究在预测算法和精度上还存在很多问题。
所以,从学术角度来看,短临降水这一领域有着巨大的研究空间。
随着研究的拓展与深入,国家也意识到气象资源的潜力和作用,不断出台新的政策鼓励该方面的发展。
2015年,气象局发布了一项法令,宣布开放中国的气象信息,该方面的信息于 2020年完全开放,鼓励民间资本和气象部门合作。
据《中国气象服务产业发展报告(2014)》显示,到2025年,我国的气象服务市场规模将达到3000亿元。
2.短临降水预报的主要研究方法2.1 短临降水的传统预报方法短临降水预报的传统方法主要包括:统计降水预报方法,基于数值模型的降水预报方法和基于雷达外推的降水预报方法。
这些方法使用的数据并不完全相同,有些使用单个数据,有些使用不同类型的数据来预测降水。
刘瑞霞在数值模型的基础上,结合多种观测数据,开展了中国风云卫星资料改变模式初值,对短临天气预报中降水预报的影响研究。
宋晓辉等人根据多普勒探测资料,利用统计预报方法,对短临强降水发生的重要指标进行了筛选。
徐琼芳等根据高空、地面逐小时实况资料和多普勒雷达资料,对短时强对流天气过程进行了统计分析。
陈明轩等人为了克服中尺度数值模式在降水短时预报中的不足,弥补基于“外推”的临近预报技术的缺陷,研究设计了一种基于“外推”临近预报技术和中尺度数值模式的降水预报融合技术方案。
Rinehart和Garvey等人将雷达回波划分为多个区域,然后获取回波运动数据的多个向量,并提了雷达回波跟踪的方法(TREC)。
王钰和张家国等深入研究了暴雨中雷达回波信号的特征,并对雷达回波进行了缩放。
回波分割和信号匹配的处理最终产生了不同尺度的降水分布。
该研究已经实现了对暴雨可靠性的短期预测。
随着降水探测技术的发展,短临降水预报的气象资料得到了进一步完善。
研究人员在传统方法的改进上,对短临降水有了更加深入的研究。
但传统的统计学方法和数值预报方法,在对短临降水进行预测时,均给出了具有函数,这意味着公式化和规律化严重,反而限制了短临降水预报的准确性。
基于雷达的外推法受地理因素和• 12•雷达数据的准确性的影响,在研究中也具有局限性。
2.2 基于神经网络的降水预报方法随着研究的深入,很多学者发现降水元素之间的关系大多是非线性的,因此传统的预测方法不适合处理降水元素的关系。
鉴于上述情况,研究人员逐渐开始研究短临降水中的非线性关系,对于复杂的非线性统计,越来越多的研究者开始尝试用神经网络的方法来进行降水预测。
基于深度学习的降水短临预报是一个新的领域。
但对于深度学习、神经网络在降水预报中的研究,国内外专家很早就开始了探索。
国外方面:Ramirez,Velhob和Ferreira对巴西圣保罗州的两种降雨预报统计模型进行了分析。
结论是,与多元线性回归(MLR)模型相比,ANN模型性能更好,特别是对于雨量预测等非线性现象。
B.Root等通过雷达和观测数据,建立了一个用于降水预测的MLP网络。
国内针对基于神经网络的降水预报研究较晚。
虞双吉、苗春生等结合主成分分析方法,利用极限学习机神经网络方法进行降水的分级预报研究。
关鹏洲等以多普勒雷达数据为基础,改进了传统机器学习模型及近年兴起的深度学习算法,提出了多种对于短期降雨预测的统计改进模型,取得了较好的预测效果。
蒋志等比较了不同神经网络和TREC在降水预测中的作用。
随着预报技术的发展,降水预报的时效性得到很大提高。
学者不再满足对降水的精准预报,研究的热点集中在神经网络对短时降水,甚至是短临降水预报效果的研究上。
Robert J. Kuligowski等使用人工神经网络研究当地降水的短期临近预报。
贺佳佳,陈凯等对每个气象站点进行单独建模,建立了动态SVM短时临近降水预测模型,初步实现了地理空间上更精细化的对流天气预测。
神经网络由于参数过多使网络结构复杂,易陷入局部极小点,收敛速度慢等缺点,在基于神经网络的降雨预报研究中,有些学者把研究重点放在了对神经网络的改进和优化上。
林开平发现神经网络方法在实际天气预报业务中有存在一个重要的问题,人工神经网络的泛化性问题。
针对在短期天气预报神经网络建模过程中难以确定网络的结构和优化网络参数问题,林开平提出了利用遗传算法优化神经网络的连接权和网络结构。
Bowden,Dandy和Maier也通过对遗传算法和一般回归神经网络相结合的部分互信息(PMI)和自组织图(SOM)网络的研究,改进了神经网络模型。
李玮构建了基于改进的粒子群算法优化径向基神经网络的降水预报模型,并以某地短临降水预报为例进行了应用研究。
神经网络预报方法为短临降水的研究提供了新思路,但神经网络方法仍存在很多缺点,比如与实际业务之间存在矛盾等,所以研究人员应继续探究对神经网络的优化。
3.短临降水预报模型的构建由于基于单一方法的降水预测其结果具有不确定性,所以更多的研究者建立了降水预测模型,以此提高时效性和预报准确率。
目前的研究热点有两个方面:在短临降水预报方法中引入时空序列和利用卷积神经网络来预测短临降水。
3.1 基于时空序列的预测模型基于时空序列的降水预测模型分为前处理,特征提取,模型训练三个部分。
前处理步骤中,完成局部图像的拼接,通过SIFT 描述子寻找时间方向的对应关系,获得云团运动的轨迹。
特征描述中,将问题的特征归纳为3部分,分别为时间空间方向的矢量描述,云团形状的统计描述,及由云团轨迹外推得到目标站点的雷达反射率的空间图像描述。
模型训练模型采用卷积神经网络CNN,图像部分采用卷积池化层,在全连接层与其余非图像类特征合并,共同输入到隐藏层的神经网络中。
(1)图像拼接局部雷达图像样本与样本之间并不完全独立,图像样本之间存在一定的重叠,可以通过模板匹配的方式寻找样本之间的坐标关联特性。
通过样本之间的局部图像拼接,能够将一系列小范围的局部雷达图像恢复到空间更大范围的雷达图像,进而获得关于云团更加整体的特性。
(2)轨迹追踪根据流体力学中的泰勒冻结假设,流场中存在显著的时空关联特性,即可以认为雷达反射图中云团在短时间内趋向于在空间以当地平均对流速度平移,短时间内并不会发生外形或者反射强度的剧烈改变。
为了寻找每个空间坐标对应的对流速度,可以通过SIFT 描述子在一定时间间隔内,在空间坐标上的匹配,寻找相同关键点在较短时间间隔内像素的平移量,即得到空间每个位置处的对流速度。
(3)特征提取特征包含时间外插反射率图像,时间空间的矢量,云团形状的统计描述三部分。
由上述的图像拼接及轨迹追踪后,能够定位出全场的速度矢量,见下图。
以泰勒冻结假设和关键点匹配追踪到未来时间内流场速度矢量后,能够外插未来每个坐标点的运动轨迹,即能够推测出未来位于目标站点上方的云团,在当前时刻雷达图像上的空间坐标。
图中白色圆圈坐标点的云团,会在对流矢量的作用下,运动到红色目标站点上方因。
截取空间轨迹上白点周围图像和空间高度的局部图像作为卷积神经网络的图像输入。
图3-1 定位全场的速度矢量在时间和空间方向提取图像像素的统计值(平均值、 最大值、极值点个数、方差等等),作为时空特征的描述输入CNN的全连接层。
最后从拼接后的全局图像中提取云团形状的整体形态特征,包含雷达反射率的直方图和统计类信息、云团运动速度和方向、加速度、流线曲率、SIFT描述子的直方图、监测点位置、检测点反射率与最大值比值等。
(4)训练模型卷积层中图像的输入为时间外推得到的目标站点附近的空间范围,采用较大的空间图像输入。
图像部分采用卷积池化层,随后将向量拉平到一维,即在全连接层与其余非图像类特征合并,共同输• 13•入到隐藏层的神经网络中。
3.2 TrajGRU模型在实际系统中,目前应用的最多的是基于光流矢量的方法。
它的思想是先通过两个雷达回波图像来估算光流矢量,这个光流矢量可以理解为这些云是往哪个方向运动的。
然后去使用这个光流矢量是不会变的,对最后一张雷达图进行外推,得到最后的预测。
这种方法在前一两小时预测的准确度更高,适合对短临降水的预测。
香港天文台采用的就是基于光流矢量法的短临降水预测。
光流矢量法虽然已近有较广泛的应用,但其本身也存在一些问题:首先因为这种方案会存在累计误差。