收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

地基GPS水汽反演及短临时降雨预报研究

郜珂  
【摘要】:水汽作为大气中的重要组成部分,空间分布复杂,对如降雨、雷暴、台风等极端天气的形成与演变具有显著的影响。目前,由于地基GPS技术水汽术反演技具有全天候、实时、精度高、运行成本低、且不受极端天气影响等的特点,已经成为大气水汽含量探测的有效手段。所以运用地基GPS水汽反演技术精确监测水汽时空变化,并建立高精度的降雨预测模型,对于各地区气象分析及预报具有重要意义。本文利用香港地区GPS观测数据进行水汽反演,并针对大气加权平均温度建模、GPS/PWV空间插值、建立基于SVM降雨预测模型等方面问题进行了相关研究,主要的研究内容如下:1.分别通过ERA-Interim再分析资料以及GPT2w模型计算获取香港探空站位置处的大气加权平均温度,并验证两种方法的精度,结果发现利用ERA-Interim再分析资料进行积分计算得到的T_(8))比通过GPT2w模型得到的结果精度高,并且在全年其精度都具有很好的稳定性,而通过GPT2w模型得到的T_(8))有明显的季节效应。2.基于ERA-Interim再分析资料建立了香港地区大气加权平均温度本地化模型,经过精度验证后发现,该模型预测结果的RMS为1.732K,同时发现大气加权平均温度本地化模型能够支持本区域长期使用。3.利用趋势面法、反距离加权法、普通克里金法、协同克里金法分别对香港地区不同天气条件下的站点GPS/PWV进行插值研究,结果发现无论是雨天还是无雨天,趋势面法的插值精度最高,在进行区域PWV插值时应当考虑高程因素,当PWV的空间变化程度越高时,插值精度就越低。区域PWV分布图可以较好的反映水汽时空变化,并能够直观分析降雨期间水汽的移动和输送情况,为区域天气分析及降雨预报提供一定的参考。4.分析了PWV、ZTD、气温、相对湿度在降雨期间的变化规律,结果发现降雨之前PWV会快速增加,PWV最大值前后发生降雨的概率较大,但降雨不一定发生于PWV波峰处,应结合PWV变化率进行综合分析。ZTD时间序列在降雨前后的变化与PWV相似,同样可对降雨有指示作用。在降雨之前,气温会有一个持续性的下降,并且小时降雨量最大值时刻也与气温最低值时刻所对应。而相对湿度则在降雨之前会快速上升,当降雨发生时相对湿度可达到90%以上。5.基于SVM利用不同年份、不同预测因子组合的数据集进行训练,建立短临时降雨预测模型,结果发现增加训练样本可提高预测精度,使用PWV、气温、相对湿度建立的预测模型精度最高,并且该模型利用两年数据进行训练时,预测正确率为85.12%、误报率为18.39%、整体准确率为81.58%。ZTD预测模型与PWV预测模型精度相当,当无法获取气象元素时,可使用ZTD预测模型代替PWV预测模型。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 青盛;吕弋培;黄丁发;龚涛;;GPS水汽反演在成都地区的应用[J];四川测绘;2008年03期
2 范士杰;胡卓;彭秀英;宫雅文;崔凯;;GPS水汽反演的双向滤波结果分析[J];测绘科学;2019年12期
3 刘爱梅;胡鹏;尹承美;;济南区域GPS水汽反演系统的气象资料处理[J];山东气象;2009年04期
4 李剑锋;王永前;胡伍生;;地基GPS水汽反演中区域大气加权平均温度模型[J];测绘科学技术学报;2015年01期
5 江卉;解琨;;南京地区地基GPS水汽反演中加权平均温度模型研究[J];科技创新导报;2011年28期
6 涂满红;许九靖;曹云昌;王晓英;赵兴旺;柯福阳;;基于气象要素内插的GPS水汽反演方法研究与精度分析[J];气象科学;2020年04期
7 徐桂荣;陈波;万蓉;李武阶;冯光柳;;地基GPS不同水汽反演方法的误差分析[J];暴雨灾害;2008年04期
8 陈澍;熊永良;张绪丰;黄丁发;;GPS水汽反演技术在四川地区的应用研究[J];全球定位系统;2011年01期
9 解琨;辛成章;;南京地区地基GPS水汽反演中加权平均温度模型研究[J];工程勘察;2012年10期
10 刘爱梅;胡鹏;尹承美;梁永礼;;GPS水汽反演资料在济南地区的应用[J];气象科学;2010年04期
11 赵峰;戴连君;聂志锋;曹云昌;肖稳安;;GPS水汽含量自动处理系统的研究及应用[J];测绘科学;2006年06期
12 郑志兴;杨贤栋;;福建省GPS水汽反演系统建设及其应用分析[J];信息安全与技术;2014年11期
13 王永前;施建成;王皓;冯文兰;王雁君;;基于多源遥感数据陆面大气水汽反演的物理统计算法研究[J];中国科学:地球科学;2016年01期
14 刘安伟;韩立钦;;基于高光谱遥感影像的水汽反演波段敏感性分析[J];矿山测量;2017年03期
15 任超;李和旺;;最小二乘支持向量机在GPS高程拟合中的应用[J];工程勘察;2012年07期
16 常亮;何秀凤;;综合GPS和NCEP在区域降雨预报中的应用研究[J];中国科学:物理学 力学 天文学;2010年05期
17 周敏;孔雪莲;;GPS水汽监测的研究进展[J];科技资讯;2008年14期
18 王利;张勤;黄观文;田婕;;基于指数平滑法的GPS卫星钟差预报[J];武汉大学学报(信息科学版);2017年07期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 邹海波;单九生;吴珊珊;刘熙明;;GPS水汽反演方法的改善及其在台风暴雨中的应用[A];第八届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会论文汇编[C];2014年
2 李国翠;李国平;刘凤辉;苗志成;;华北地区地基GPS水汽反演中加权平均温度模型研究[A];中国气象学会2008年年会大气物理学分会场论文集[C];2008年
3 常亮;何秀凤;;GPS在水电站区域降雨预报中的应用研究[A];第一届中国卫星导航学术年会论文集(下)[C];2010年
4 王小亚;杨剑;胡小工;;基于无线电探空仪历史资料的GPS四维水汽反演[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
5 刘爱梅;胡鹏;尹承美;梁永礼;;GPS水汽反演资料在济南地区的应用[A];山东气象学会2010年优秀学术论文评选活动优秀论文集[C];2010年
6 肖儒雅;何秀凤;常亮;;GPS可降水量在降雨及洪水预报中应用研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
7 李鹏宇;;空速校准试飞研究[A];2020中国航空工业技术装备工程协会年会论文集[C];2020年
8 陈浩;方朝阳;欧阳鹏;;基于北斗/GPS的鄱阳湖无人机倾斜摄影测量[A];第十二届中国卫星导航年会论文集——S01 卫星导航行业应用[C];2021年
9 王建霞;徐莹;聂泳强;;基于GPS的鄱阳湖大桥整体位移监测分析[A];2019年泛长三角公路发展论坛论文集[C];2019年
10 潘剑波;庄宇新;;北斗卫星导航系统与GPS在海警舰艇中的应用分析[A];卫星导航定位与北斗系统应用2013——应用北斗 光彩中国[C];2013年
11 燕安;王晓晓;;传统GPS静态联测模式与GPS精密单点定位模式的对比及应用[A];云南省测绘地理信息学会2016年学术年会论文集[C];2016年
12 白二波;孙金霞;黄羽飞;;GPS测量多路径效应实例分析[A];第十八届华东六省一市测绘学会学术交流会江苏优秀论文集[C];2016年
13 祝晓坤;左琛;刘晓琳;;机载GPS无人机数据的应急处理框架试验研究[A];变形与安全监测理论与实践——2014工程测量分会与矿山测量专委会年会论文精选[C];2014年
14 王娟;;基于GPS与RFID的车载物流管理系统研究[A];中国计量协会冶金分会2016年会论文集[C];2016年
15 卢世坤;李夕海;李义红;牛超;刘代志;;基于地基GPS信号的电离层层析方法概述[A];国家安全地球物理丛书(十二)——地球物理与信息感知[C];2016年
16 王肖;徐友春;章永进;彭永胜;李伟;;一种基于卡尔曼滤波的提高GPS定位精度方法研究[A];2010中国汽车工程学会年会论文集[C];2010年
17 潘新;杨爱明;;重庆宝塔滑坡监测中GPS技术的应用[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
18 高太长;余鹏;孙学金;;GPS卫星广播星历轨道误差的探讨[A];第三届长三角气象科技论坛论文集[C];2006年
19 吴维;高太长;郝晓静;;国产GPS探空仪对比试验情况及启示[A];第五届长三角气象科技论坛论文集[C];2008年
20 李凯锋;欧阳永忠;陆秀平;吴太旗;任来平;;基于GPS精密单点定位技术的水深测量[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 谷晓平;GPS水汽反演及降雨预报方法研究[D];中国农业大学;2004年
2 刘汇慧;基于出租车GPS轨迹大数据的短时非运营行为建模与时空分布探测[D];武汉大学;2016年
3 王晖辉;伪卫星增强GPS技术及应用研究[D];上海交通大学;2009年
4 李惠芬;基于新一代GPS体系的表面稳健高斯滤波技术的研究[D];华中科技大学;2004年
5 刘超;矿区GPS变形监测及其伪卫星增强技术[D];中国矿业大学;2011年
6 聂建亮;GPS精密单点定位算法及故障诊断研究[D];长安大学;2010年
7 李淑慧;基于混沌理论的GPS电离层预测研究[D];中国地质大学(北京);2010年
8 苗剑峰;抗差自适应GPS软件接收机的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
9 杨光;GPS和伪卫星组合定位技术及其在形变监测中的应用研究[D];河海大学;2004年
10 林剑;GPS电离层观测技术及其在地震中的应用研究[D];武汉大学;2011年
11 彭和平;基于新一代GPS框架的公差设计理论与方法研究[D];华中科技大学;2009年
12 周义炎;GPS电离层反演与地震—电离层效应研究[D];武汉大学;2015年
13 梁诗明;基于GPS观测的青藏高原现今三维地壳运动研究[D];中国地震局地质研究所;2014年
14 向洋;高动态GPS载波跟踪技术研究[D];华中科技大学;2010年
15 甘兴利;GPS局域增强系统的完善性监测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
16 宋洪涛;GPS接收机抗干扰技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
17 曹玉静;地基GPS层析大气三维水汽及其在气象中的应用[D];中国气象科学研究院;2012年
18 符养;中国大陆现今地壳形变与GPS坐标时间序列分析[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2002年
19 刘志俭;GPS载波相位差分技术、捷联惯性导航系统初始对准技术及其组合技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
20 罗力;三峡库区滑坡监测GPS统测构网研究及应用[D];武汉大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 郜珂;地基GPS水汽反演及短临时降雨预报研究[D];西南交通大学;2020年
2 薛骐;地基GPS水汽反演及水汽层析研究[D];西南交通大学;2017年
3 青盛;地基GPS水汽反演的研究[D];西南交通大学;2009年
4 申建华;地基GPS水汽反演方法及影响因素研究[D];安徽理工大学;2018年
5 龚珊;基于浮动车GPS数据的行车速度预测模型研究[D];北京交通大学;2009年
6 谢开强;基于出租车GPS数据的出行行为研究[D];北京理工大学;2018年
7 赵双;基于GPS授时的电流互感器在线校验技术研究[D];华北电力大学(北京);2020年
8 段雨奇;基于GPS系统的抗干扰低噪声放大器的设计[D];西北大学;2020年
9 魏翠;基于GPS轨迹数据的网约车出行模式分析[D];深圳大学;2019年
10 孙贵治;基于出租车GPS轨迹数据的热点区域出行需求预测[D];北京交通大学;2019年
11 胡兰兰;基于GPS出租车高收益热点区域推荐[D];温州大学;2019年
12 王东;面向GPS轨迹的语义路网构建与路径规划方法研究[D];西北大学;2019年
13 方海洋;基于GPS和激光雷达的无人驾驶策略研究[D];长安大学;2019年
14 吴溪;粗糙海面上空对流层波导的GPS信号传播特性研究[D];西安电子科技大学;2019年
15 侯涛;基于GPS电子围栏的煤场装载系统的研究[D];西安工程大学;2019年
16 许舒恬;基于GPS运营数据的公交调度优化方法研究[D];福州大学;2018年
17 陈强强;高动态的GPS罗经设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2019年
18 赵旭坤;基于GPS的环渤海区域地壳水平运动及形变模型研究[D];贵州大学;2019年
19 刘聪;GPS可降水资料在西安地区天气预报中的应用分析[D];兰州大学;2019年
20 梁慧姣;面向用户出行特征的GPS轨迹建模及语义增强研究[D];天津师范大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 孟德贺;天津南疆石化公共管路有了“GPS”[N];中国化工报;2014年
2 本报记者 付毅飞;在月球上“蹭”GPS总共分几步?[N];科技日报;2020年
3 记者 刘霞;无需GPS,机器人也能回家[N];科技日报;2019年
4 江苏省张家港市人民检察院 王志;准备拆除GPS 占有共享汽车如何定性[N];检察日报;2019年
5 记者 余建斌;北斗与GPS实现兼容互操作[N];人民日报;2017年
6 本报记者 徐炳文 王雅南 通讯员 陈志军 黄瑶;为信访举报装上“GPS”[N];中国纪检监察报;2018年
7 余厚民;从汽车到手机 GPS无处不在[N];中国青年报;2007年
8 杨婷;怕狗狗走丢?GPS项圈来帮忙[N];科技日报;2016年
9 本报记者 彭栋 通讯员 孔令学 唐庆武;十堰:借助GPS有效破解摩托车被盗难题[N];人民公安报;2017年
10 重庆商报-上游财经记者 李析力;没GPS也能定位 重庆造“北斗七星”手机年内面世[N];重庆商报;2017年
11 本报记者 赵芳 颜春匀 宋迪 惠泽梦;花戛:道路快速延伸,“跑赢”GPS更新速度[N];六盘水日报;2019年
12 景晓;标准化为基层党建工作安装了“GPS”[N];酒泉日报;2018年
13 本报记者 慕海燕;我市10辆出租车率先安装GPS系统[N];哈尔滨日报;2006年
14 本报记者 凌 鹤;100台GPS为出租车下月跑街[N];辽宁日报;2004年
15 本报记者 申东;出租车安装GPS成利益博弈牺牲品[N];法制日报;2013年
16 本报记者 柳姗姗;贷款购车收取GPS费合理吗?[N];工人日报;2019年
17 本报记者 倪卫娟;另类“GPS”定位 探寻卓越光明之旅[N];消费日报;2010年
18 佳伟;安庆出租车GPS一半成了摆设[N];安庆日报;2010年
19 本报记者 郭俊峰;1.2万辆出租车期待GPS护驾[N];黑龙江日报;2007年
20 常丽君;科学家提出用GPS卫星探测暗物质设想[N];科技日报;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978