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高温热浪诊断分析及应用
由于近几十年来全球气候变暖的加剧,致使全球范围内的极端高温天气频频发生,高温热浪事件的出现也越来越突出,并且直接影响人类的身体健康,以及给人们生活的各个方面、社会所带来的经济损失等的影响都是非常巨大的,慢慢的这也引起了世界各国政府和科学家们的广泛关注。虽然人类在面对高温热浪事件的发生还没有非常有效的科技手段完全加以阻止或者消除,但是确可以采取适当的处理措施和有效的防范机制,把高温热浪带来的负面影响降至最低程度。同时随着计算机技术的飞速发展、气象资料越来越丰富,因此合理高效的利用现有技术以及庞大的气象资料开展高温热浪诊断分析是高温热浪预警预报中的一个关键环节。 本文主要是从高温热浪数据、诊断分析算法以及相关气候影响因子这三方面着手,对高温热浪事件进行全面、科学的诊断分析,并提供给气象业务员更加直观的气象信息和诊断分析工具,本文的主要完成的工作有: (1)分析了高温热浪的数据来源,对其进行了规格分析以及相应的数据预处理。其数据主要是通过气象卫星、气象自动站、雷达等采集而来,数据来源非常广,而且数据采集过程中常常会出现数据缺失现象(如某时未采集到气温数据)。所以本文根据高温热浪业务的需求对数据的规格进行了分析,并且针对缺失数据、业务需求等情况使用样条函数算法或求平均值做相应的预处理。 (2)研究并实现了与高温热浪业务相关的多种推理和分析算法,如突变分析算法、EOF算法、CCA算法、SVD算法等多种算法,使得气象业务员能更加全面、科学的诊断分析高温热浪与其他影响因子之间的关系。 (3)对各个气候影响因子(大陆高压、阻塞高压、副热带高压、海温、季风等)进行相应的诊断分析,计算其的相关物理量以及通过NCL语言绘制出其物理量的自身规律产品图,从而使得气象业务员能更加方便的掌握高温热浪与影响因子的关系。
硕士论文
《东华理工大学》 2012年硕士论文
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