36420字硕士毕业论文烟台地区降水统计概况及预测方法
论文类型：硕士毕业论文
论文字数：36420字
论点：降水,预报,烟台市
论文概述：
本文是统计专业论文，本文首先利用烟台市11个国家气象站1980-2010年的气象观测资料统计出降水的分布特征，分别对春、夏、秋、冬四季的空间分布进行了统计分析。
论文正文：
第一章导言
1.1研究的目的和意义
降水预报是日常天气预报中最困难的任务之一，准确预报降水开始和结束时间、降水降落面积和降水对人们合理安排日常生活和生产、社会经济建设以及科学防灾减灾具有重要意义。一般的降水过程经常影响人们的日常生产和生活。雷暴、冰雹和暴雨等恶劣天气甚至会对社会安全和人民财产构成威胁。由此带来的次生灾害和衍生灾害将严重影响工农业生产，造成严重的经济损失，甚至危及人民生命安全。例如，2007年8月9日？12日，在热带低压和弱冷空气体的影响下，烟台市经历了气象记录以来第一次连续暴雨天气。这个城市的平均降水量是194。最大降水发生在穆平区昆尖山站，413。6mm..据统计，受灾人口70多万人，农作物受灾面积32579公顷，房屋倒塌1253栋，房屋受损3385栋，直接经济损失460.615亿元。2012年5月26日下午，烟台市发生雷暴和短期大风。16时至18时，栖霞和莱阳遭到冰雹袭击。农作物受灾面积11799公顷，受灾人口10.3万人，直接经济损失4.56亿元。2005年12月3日至21日，烟台北部继续下大雪。烟台市积雪高达65毫米，部分地区雨披厚度超过1米。降雪量持续了很长时间，是这座城市有史以来最高的。持续降雪对烟台的经济产生了严重影响。房屋和温室倒塌，直接经济损失1204万元。
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1.2国内外研究综述
1.2.1数值预报发展概述
数值预报的概念最早是由挪威气象学家威廉·皮叶克尼斯于1904年提出的。1922年，英国气象学家理查森用手进行了第一次真正的实验，但是失败了。直到20世纪50年代，随着物理学和数学理论在气象学中的应用以及电子计算机的发展，查尼和纽曼在1950年成功地在计算机上进行了24小时数值天气预报。随后，数值预测模型迅速发展，[2]。目前常用的数值模型包括欧洲中期天气预报中心(ECMWF)全球谱模型、日本全球谱模型(GSM)和远东区域谱模型(ASM)、美国NCEP模型、中国国家气象中心T639模型以及Li5、WRF、GRAPES、AREMS等。中尺度模式数值预报产品已广泛应用于大气科学研究和业务预报领域。欧盟主要国家于1979年建立了全球中期数值预报系统并投入运行。目前，TL799L91是世界上性能最好的全球模型，水平分辨率为25公里，垂直分辨率为91层。资料同化采用先进的四维变分技术，形成模式分析场和初始场。其产品包括各标准等压面的温度、比湿度、风、高度、云含水量等诊断量、地面压力、降水量、2m地面温度和10m风场等。预测时间为0-240小时(10天)，有效预测时限为7天。日本主要有两种数值预测模型，即全球光谱模型和远东区域光谱模型。GSM的水平分辨率为60公里，垂直分辨率为40层。预报从世界时间00点和12点开始。00点开始的预测时间为0-84小时，12点开始的预测时间为0-192小时。ASM模式的水平分辨率为20公里，垂直分辨率为40层。预测开始时间与全球移动通信系统模式相同。预测时间限制为0-48小时。20世纪80年代初，美国形成了全球和区域数据同化预测系统。垂直水平从28上升到64。每天00点，T254L64用于7天预报，T126L28用于8-16天预报。随着数据同化系统和预报模式的不断完善，美国的数值天气预报水平不断提高。目前，中期预测的有效时限已达到6至7天。
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第二章采用的信息和研究方法
2.1介绍[使用的数据/br/]1。海地文职支助团3。1用作分析工具。所使用的数据取自T639产品每天20: 00输出的8次(23: 00、2: 00、5: 00、8: 00、11: 00、14: 00、17: 00、20: 00)地面观测数据，并处理成水平分辨率为r×r·
2的MICAPS型格式数据。选择与降水过程相对应的T639数值预测产品，主要对500hpa的代表性T639数值产品提供的相对湿度、水汽通量散度、灾害程度、垂直速度等数据进行统计分析。700hpa和850hpa。
3。由于T639模型提供的网格数据有限，选择烟台121 E和37 N网格数据作为数据研究对象。
4。选取烟台市11个气象站2012年3月至11月的38条雨量观测记录。
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2.2研究方法
基于烟台市11个站1980-2010年的降水气象观测数据，将烟台市11个站作为平均[33个的区域，得出烟台市1980-2010年年年平均降雨量的时间序列，分析降雨量的时间空分布及发展趋势。通过对T639 500 HPA、700hpa和850hpa相对湿度、水汽通量散度、灾害程度和垂直速度网格数据与降水量的相关分析，用逐步回归方法确定预测因子，用金属氧化物半导体预测方法建立预测方程，用于试验报告。模型输出统计(简称金属氧化物半导体方法)是由格拉思和劳里·[提出的。其优点是预测方程考虑了初始场误差和数值预测的局部性，不需要长期观测数据。同时，在完整的预测方法中不容易获得的物理量，如垂直速度、边界层风和温度等。，可以引用。
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第三章烟台降水气候特征分析.......9
3.1烟台地理分布特征.......9
3.2烟台市降水时间空分布特征.......10
3.2.1 空烟台市降水分布特征.......12
3.2.2降水的时间分布特征.......13
3.2.3降水的季节分布特征.......13
3.3本章摘要.......15
第四章烟台市降水环流形势及主要影响系统.......16
4.1流通状况类型.......16
4.2主要影响系统.......20
4.3本章摘要.......28
第五章烟台市降水量场分析.......29
5.1春季案例.......29
5.2夏季案例.......35
5.3秋季病例.......42
5.5本章摘要.......47
第六章基于T639数值产品的烟台地区降水预报方法及试验报告检验
6.1方法简介
通过对2012年3月至11月38次降雨天气过程的统计，从降雨机理出发，分析了天气形势和主要影响系统，诊断分析了相对湿度、水汽通量散度、润湿性和垂直速度等物理量场，总结了降雨时各物理量场的定量指标。本文对T639模型每隔3小时、每隔20: 00的网格数据进行了统计分析。在深入分析烟台市降水环流形势和天气系统的前提下，采用逐步回归方法确定预测因子，采用金属氧化物半导体预测方法建立多元回归方程“B”。提出了降水水平和降落面积的精细预测模型。朱恒河等人将降水分为三个过程，即水汽条件、垂直运动条件和云滴生长条件。因此，本文确定的与降水生成相关的物理量指标主要包括:相对湿度、水汽通量散度、灾害程度和垂直速度。分别选取500hpa、700hpa和850hpa的代表性数据。从上一章的实例分析可以看出，每个物理量场与降水量的大小和下降面积有一定的对应关系。通过相关分析，计算出各物理量与降雨量的相关系数。绝对值越大，相关度越高。
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结论
根据烟台市近30年降水观测资料和2012年春、夏、秋38次降水天气过程，得出以下结论:通过对近30年降水观测资料的研究和分析，发现:
(1)烟台市年降水量呈上升趋势，最大和最小降水量出现在20世纪90年代。空降水分布的特点是南方最多，北方最少，其他县市从西向东逐渐增加。
(2)烟台市年降水日数呈缓慢下降趋势，与其他县市相似，东北降水日数最高，北方降水日数最低。
(3)烟台市降水是季节性的，夏季降水约占全年降水量的60%。春秋两季降水量差异不大，各县市的分布基本相同。总的来说，趋势是2(春季tan/10a，夏季40mm/10a，3。秋季18毫米/10安)。
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参考资料(略)