导读:本文包含了中尺度数值气象预报论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:大气光学,光学湍流,中尺度大气模式,激光大气传输
中尺度数值气象预报论文文献综述
青春[1]（2017）在《利用中尺度数值气象模式预报大气光学湍流》一文中研究指出光学湍流效应是制约光电工程应用的重要影响因素,定量描述湍流效应与折射率结构常数(C_n~2)有关。对于具体的光电工程应用,一般可以用多种测量仪器进行C_n~2的实时实地测量,以定量分析湍流效应。然而,在许多光电工程的设计及可能的应用场景中,需要对应用场景的C_n~2进行大范围、长期系统地测量,这是测量仪器难以胜任的。近十多年来,利用中尺度数值气象模式获取大气光学湍流参数逐渐成为国际上较为关注的研究热点,为此我们尝试开展了利用数值气象模式(WRF)预报C_n~2廓线及其随时间变化特征的研究。本文总结了国内外C_n~2建模以及预报模型研究的基础上,开展了利用WRF模式预报丽江高美古天文观测站、茂名博贺海洋观测站、新疆库尔勒地区的C_n~2廓线以及不同下垫面(南海近海面、南极泰山站冰雪面、成都内陆等)C_n~2时间演变特征的研究。本文主要围绕WRF模式预报C_n~2的技术特点和难点以及可行性,开展了以下几方面的研究工作:1.详细介绍了 WRF模式基本情况包括模式框架、坐标方程、物理参数过程等,同时介绍了 WRF模式在PC机上的安装流程、初始场数据的使用以及调试运行等。2.用常规气象参数估算C_n~2廓线的方法主要是依据Tatarskii模式,而Tatarskii模式中外尺度是关键参数,但难以直接测量。研究对比了四种外尺度参数化模式(Dewan模式、Coulman模式、Sterenborg模式和HMNSP99模式)。用探空气球实测的常规气象参数估算的C_n~2廓线与湍流气象探空仪实测的C_n~2廓线进行对比。发现采用四种外尺度模式估算的C_n~2廓线无论在变化趋势上还是量级上,四种模式之间的差异都很大。发现在与外尺度有关的如温度梯度、风速梯度、Richardson数等几个参数中,加入了温度梯度和风速梯度的HMNSP99外尺度模式估算的C2与测量的C_n~2在变化趋势和量级上最为接近。3.基于WRF模式,结合Tatarskii模式和HMNSP99模式分别预报了高美古、茂名以及库尔勒等叁个典型地区的温度、风速和C_n~2廓线,并用湍流气象探空仪实测的相应廓线作为对比。结果表明:WRF预报的温度和风速廓线与叁个地区的探空实测结果非常接近,相关性可分别达到90%、80%以上。预报的C_n~2廓线基本满足C_n~2随高度变化的特征,相关性在75%左右,但C_n~2廓线的变化细节与实测值差异稍大。叁个典型地区气候类型各异,表现出的C_n~2廓线分布特征也具有明显的气候类型差异。总体来说WRF预报的高美古地区的C_n~2廓线要好于在茂名和库尔勒地区的预报值。4.以Monin-Obukhov相似理论为依据并结合Bulk空气动力学方法,利用WRF模式预报了中国南海近海面上、中国南极泰山站冰雪面上以及中国内陆成都地区近地面层常规气象参数(如温度、湿度、风速、风向,等)和C_n~2。用自动气象站和温度脉动仪实测的近地面层常规气象参数以及C_n~2作为对比验证,结果显示WRF预报的近地面层常规气象参数以及C_n~2与实测值吻合的较好,而且预报值能够准确地反映出近海面上,冰雪面上的常规气象参数以及C的日变化特征。使用了如平均偏差(Bias)、均方根误差(RMSE)、纠正偏差(σ)、相关系数(Rxy)、列联表等统计工具分析了预报值的稳定性和可靠性,其相关统计结果是令人满意的。成都、南海以及南极泰山站在一定程度上代表了陆地、海面以及冰雪面等典型的下垫面类型,从对比结果可以看出C_n~2的日变化特征具有显着的地域性差异。总体来看,WRF模拟冰雪面上的C_n~2与实测结果吻合的最好,海面上次之,陆地上最差。陆地上的环境更加复杂多变,测量点受周围影响较大,并且模式的水平分辨率有限,这些因素可能是陆地上预报值与测量值差异较大的原因。通过在高美古、茂名、库尔勒叁个典型地区以及陆地、海面、冰雪面等不同下垫面的C_n~2的估算预报和测量对比表明,利用WRF模式预报的C_n~2廓线和近地面层C_n~2在变化趋势和量级上与实测数据基本相符合,但在WRF模式预报的常规气象参数的空间分辨率和精度、不同下垫面的光学湍流参数化方法等方面还需要进一步的改进和完善。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-01）
杨灵芝[2]（2009）在《基于机群技术的中尺度数值气象预报监控管理系统的研究与实现》一文中研究指出气象信息是涉及国计民生的重要基础资源,已广泛深入到人类活动的各个方面。国家在经济、社会、环境、外交、国家安全、可持续发展等各个领域,都需要气象工作提供可靠的保障。数值气象预报是当前最准确使用最广泛的预报方法之一,而中尺度数值气象预报主要针对某一区域的数值气象预报,它具有计算量大、通讯复杂等问题,考虑到性价比问题,当前针对中尺度数值气象预报的计算平台大多数使用计算机群形式,为了保证中尺度数值气象预报的准确性、及时性和自动性,计算机机群系统必须保证高可靠、高可用,因此需要一个监控管理系统来辅助计算机群的工作。如何在中尺度数值气象预报业务系统上构建一个计算机群的监控管理系统就是本文所要研究的主要问题。本文在深入研究国内外机群监控管理系统基础上,结合区域性中尺度气象预报系统的特点,设计并实现了适合中尺度数值气象预报计算的机群监控管理系统。本文主要工作如下:●给出了区别于传统机群系统体系结构的叁层体系结构,引进了中间代理节点,并且把计算机群的应用和管理分开组成不同的组,提高了机群的灵活性,可扩展性。●把自主计算框架应用于中尺度数值气象预报计算机群的监控管理系统,实现了计算机群的自管理、自配置、自优化等功能,大大减少了管理人员的工作量。●为了提高系统的可靠性,可用性,系统设计并实现了多种策略:管理节点上双机热备份策略用于保证管理节点24小时无差错运行;短信告知模块用于保证无人值守状况下,管理员及时掌握计算机群动态;中间代理节点选举策略用于保证中间代理节点自恢复过程能够选择合适的计算节点作为新的中间代理节点。(本文来源于《山东科技大学》期刊2009-05-01）
曹振南[3]（2007）在《中尺度数值气象预报系统的架构方法》一文中研究指出中尺度气象对计算能力的叁大挑战 中尺度气象是现代气象科学中发展迅速的一个重要分支，它所研究的大气中尺度运动，关系到区域重要灾害性天气的预报。 中尺度数值气象预报模式有许多，其中MM5是目前国内外应用最为广泛的模式，被广泛应用于国内外各气象(本文来源于《中国计算机报》期刊2007-08-13）
张庆红,申红喜,梁爱民,刘开宇[4]（2006）在《中尺度数值预报模式在航空气象中的应用》一文中研究指出本文介绍了北京大学大气科学系研发的航空气象的产品,提出了未来航空气象研究的重点是中尺度气象要素的预报,尤其是飞机积冰、颠簸、大雾等要素的预报;在对飞机积冰、颠簸、大雾和对流层顶等成功模拟个例的基础上,证明了中尺度数值预报模式(MM5V3.7)对于上述严重影响航空安全的天气现象的预报具有较好的预报能力,与目前我国航空气象界使用的WAFS系统相比,中尺度模式具有较好的时空分辨率,因此拥有更好的应用前景。(本文来源于《中国气象学会2006年年会“航空气象探测、预报、预警技术进展”分会场论文集》期刊2006-10-01）
刘艳贤,刘钟,黄洁[5]（2004）在《中尺度数值气象预报模式MM5并行性能分析与优化》一文中研究指出气象预报模型的准确度与实时性是防震减灾工作的关键支持。MM5是成熟的并行化的中尺度数值气象预报模型。本文在阐述MM5并行模式及并行实现的基础上,具体分析了MM5在IBMeServerpSeries690主机上并行性能,并给出相应的优化方案。(本文来源于《计算技术与自动化》期刊2004年04期）
李兆芹[6]（2004）在《基于中尺度数值预报模式（MM5）的城市环境气象开发》一文中研究指出利用中尺度数值预报模式MM5V36和大气辐射传输模式MODTRAN3.0及基于人体热量平衡的全国普适体感温度模型完成了幼年、老年和成年叁个不同年龄段的人群每小时、3小时和6小时体感温度的预报。并将预报结果应用于旅游和着装厚度预报。在计算了金华(1998～2000年)和南京(1990～1999年)的日体感温度的基础上，建立了两地的以体感温度为自变量的呼吸道疾病、心血管疾病和脑血管疾病发病指数预报模型。MM5V36和MODTRAN3.0模式的调试运行分别在LINUX7.2和WINDOWS2000操作系统下完成。本文计算通过FORTRAN90、EXCEL、GrADS和SAS软件实现。部分资料处理借助Micaps系统完成。主要成果如下： 1．利用数值预报模式MM5V36输出地面气温、水汽压、风速和低云量、中云量及高云量等气象要素。利用大气辐射传输模式MODTRAN3.0输出地面太阳直接辐射和射向天空的散射辐射以及总辐射。借助全国普适体感温度模型预报了北京(116.47°E，39.80°N)、兰州(103.88°E，36.05°N)和上海(121.46°E，31.41°N)1998年6月1日至2日的老年、幼年和成年叁个年龄段人群室内、室外(有遮蔽)和室外(无遮蔽)的每小时、每3小时和1日至3日的每6小时体感温度。模式结果的验证表明利用模式进行体感温度预报是可行的。从体感温度预报表中可以快捷的查到预报时段内任一整点时刻的体感温度。 2．分析了叁个城市的体感温度日变化，不同年龄人群的时体感温度最高值、最低值的差异，每6小时的体感温度变化以及每3小时和每6小时的体感温度对应的人体感觉。并对同一时刻叁个城市的不同年龄段人群的体感温度进行了比较。 3．将上述计算的体感温度作为基础因子，风速和降水作为辅助因子，作了叁个城市1998年6月1日08时至20时每小时和1日08时至3日20时每6小时的旅游舒适度预报。 4．将于永中等实验得出的着装厚度计算公式：y=0.61*(25.8-T_a)把25.8，Ta视为体感温度，预报北京、兰州和上海1998年6月1日08时至3日20时每3小时和每6小时的着装厚度。 5.计算了南京和金华的日体感温度以及体感温度的旬平均值、旬最高值、旬变率等派生量。过去在选择预报因子时没有考虑预报因子间的相关性，挑选的预报因子由于非正交使回归计算的结果不稳定，给计算带来一定的误差。针对这一问题，文章将一元线性回归分析、自然正交函数法(EOF)和逐步回归方法结合起来，建立了南京感冒以及金华的上呼吸道感染、脑出血和脑梗塞的发病指数预报模型。并将模型结果与逐步回归法建立的模型进行比较。比较得出:通过一元一次线性回归进行因子筛选，并对其进行正交化分析，再进行逐步回归建立的预报模型比直接利用逐步回归分析建立的模型的预报功能强的多。(本文来源于《南京气象学院》期刊2004-05-01）
周小珊,杨森,陈力强[7]（2003）在《沈阳区域气象中心中尺度数值预报业务系统的改进与拓展》一文中研究指出介绍了改进后的沈阳区域气象中心中尺度数值预报业务系统的产品和运行情况。沈阳区域气象中心中尺度数值预报业务系统于 1997年投入业务运行 ,目前已从最初的仅提供降水预报产品 ,发展到能提供降水预报、热带气旋路径预报、空气污染气象条件预报、人工增雨服务指导产品和城市环境气象业务预报所需的基本气象要素预报等多种业务所需的预报产品。业务系统每日两次自动运行 ,预报产品直接进入MICAPS、Vis5d、Grads绘图系统 ,进行图形显示 ,并直接进入区域气象中心局域网上的中尺度数值预报网页。目前 ,本系统的预报产品已经成为预报员每日必看的参考工具 ,经沈阳中心气象台评定 ,2 0 0 2年汛期对辽宁省降水预报准确率已超过日本东亚模式(本文来源于《气象科技》期刊2003年05期）
王鹏云,阮征[8]（2002）在《对华南对流云中过冷云水-飞机积冰的直接气象因子的中尺度数值预报试验》一文中研究指出利用“海峡两岸及临近地区暴雨试验”(HUAMEX)加密观测资料和MM5湿物理显式方案模拟研究了1998.5.23～24自粤北移向南海海岸冷锋前对流云团中的云物理过程,给出了造成飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的空间分布和随时间演变及其与水汽、冰相(冰晶、霰、雪)、垂直气流的相互关系。结果显示,当对流较强因而产生冰相后,由于冰粒子与过冷水间的碰并及过冷水滴蒸发,过冷水迅速减少;当对流较弱因而只有液相云水而无冰相加入时,过冷云水维持。模拟试验显示具有完善湿物理显式方案的高分辨非静力平衡中尺度数值模式MM5可用于对飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的数值预报。(本文来源于《热带气象学报》期刊2002年04期）
严明良,唐洵昌[9]（2001）在《中尺度数值预报产品的二次开发及其在城市气象服务中的应用》一文中研究指出本文简要介绍了江苏省中尺度数值预报系统的二次开发过程、单站要素预报时间序列显示图等的图形输出,及其在人体舒适度、紫外线、中暑指数等城市气象服务新产品开发中的应用方案.(本文来源于《城市气象服务科学讨论会学术论文集》期刊2001-05-01）
安虹,韩文廷,陈国良,李柏[10]（2000）在《基于曙光1000的中尺度数值气象预报系统及其在江淮流域的适用性研究》一文中研究指出本文介绍了我们基于曙光 10 0 0建立起来的中尺度数值气象预报系统及其在江淮流域的适用性研究 ,包括MM4数值预报模式的分析及其并行化方法 ,系统组成及基于该系统的预报过程 .通过对 1998年、1999年发生在江淮流域的多次各类暴雨天气过程 ,利用曙光 10 0 0上并行化中尺度模式 MM4进行的数值预报结果与实况进行的对比分析研究 ,结果表明 :曙光 10 0 0上并行化的中尺度数值模式 MM4对发生在江淮流域的江淮气旋、梅雨锋暴雨等中尺度天气系统具有较好的预报能力 ,尤其在 6至 2 4小时的预报时效内对发生在系统内的中尺度降水系统 (中尺度雨带 )具有很好的预报能力 ,反映出该系统具有良好的区域适用性 .实例研究也表明 ,该中尺度数值模式仍然有许多问题要解决 ,文中指出了今后将继续研究和改进的方向 .(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2000年11期）
中尺度数值气象预报论文开题报告
（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：
气象信息是涉及国计民生的重要基础资源,已广泛深入到人类活动的各个方面。国家在经济、社会、环境、外交、国家安全、可持续发展等各个领域,都需要气象工作提供可靠的保障。数值气象预报是当前最准确使用最广泛的预报方法之一,而中尺度数值气象预报主要针对某一区域的数值气象预报,它具有计算量大、通讯复杂等问题,考虑到性价比问题,当前针对中尺度数值气象预报的计算平台大多数使用计算机群形式,为了保证中尺度数值气象预报的准确性、及时性和自动性,计算机机群系统必须保证高可靠、高可用,因此需要一个监控管理系统来辅助计算机群的工作。如何在中尺度数值气象预报业务系统上构建一个计算机群的监控管理系统就是本文所要研究的主要问题。本文在深入研究国内外机群监控管理系统基础上,结合区域性中尺度气象预报系统的特点,设计并实现了适合中尺度数值气象预报计算的机群监控管理系统。本文主要工作如下:●给出了区别于传统机群系统体系结构的叁层体系结构,引进了中间代理节点,并且把计算机群的应用和管理分开组成不同的组,提高了机群的灵活性,可扩展性。●把自主计算框架应用于中尺度数值气象预报计算机群的监控管理系统,实现了计算机群的自管理、自配置、自优化等功能,大大减少了管理人员的工作量。●为了提高系统的可靠性,可用性,系统设计并实现了多种策略:管理节点上双机热备份策略用于保证管理节点24小时无差错运行;短信告知模块用于保证无人值守状况下,管理员及时掌握计算机群动态;中间代理节点选举策略用于保证中间代理节点自恢复过程能够选择合适的计算节点作为新的中间代理节点。
（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。
中尺度数值气象预报论文参考文献
[1].青春.利用中尺度数值气象模式预报大气光学湍流[D].中国科学技术大学.2017
[2].杨灵芝.基于机群技术的中尺度数值气象预报监控管理系统的研究与实现[D].山东科技大学.2009
[3].曹振南.中尺度数值气象预报系统的架构方法[N].中国计算机报.2007
[4].张庆红,申红喜,梁爱民,刘开宇.中尺度数值预报模式在航空气象中的应用[C].中国气象学会2006年年会“航空气象探测、预报、预警技术进展”分会场论文集.2006
[5].刘艳贤,刘钟,黄洁.中尺度数值气象预报模式MM5并行性能分析与优化[J].计算技术与自动化.2004
[6].李兆芹.基于中尺度数值预报模式（MM5）的城市环境气象开发[D].南京气象学院.2004
[7].周小珊,杨森,陈力强.沈阳区域气象中心中尺度数值预报业务系统的改进与拓展[J].气象科技.2003
[8].王鹏云,阮征.对华南对流云中过冷云水-飞机积冰的直接气象因子的中尺度数值预报试验[J].热带气象学报.2002
[9].严明良,唐洵昌.中尺度数值预报产品的二次开发及其在城市气象服务中的应用[C].城市气象服务科学讨论会学术论文集.2001
[10].安虹,韩文廷,陈国良,李柏.基于曙光1000的中尺度数值气象预报系统及其在江淮流域的适用性研究[J].小型微型计算机系统.2000