A stochastic method for convective storm identification, tracking and nowcasting

来源 :中国气象学会2008年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tmdjapanese
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
The convective storm identification,tracking and nowcasting method is one of the important nowcasting methodologies against severe convective weather. The new generation weather radar network is under construction in China which will greatly benefit the severe weather warning operations. In severe convective cases,such as storm shape or velocity changes rapidly,existing methods are apt to provide unsatisfied storm identification,tracking and nowcasting results. To overcome these difficulties,this paper proposes a novel approach to identify,track and short-term forecast(nowcast)convective storms. A mathematical morphology-based storm identification method is adopted which can identify storm cells accurately in a cluster of storms. As for the difficult tracking problem,sequential Monte Carlo(SMC)method is utilized to simplify the tracking process. It is not only inherently suitable to handle complicated splits and mergers,but also capable of handling the case of storm missing detection. In order to provide more accurate forecast of storm position,this paper incorporates the advantages of the cross correlation method into the proposed method. The qualitative and quantitative evaluations show the efficiency and robustness of the proposed approach.
其他文献
由于北极涡与副热带高压是两个影响我国天气气候变化的主要大气环流实体,两者紧密相联,且均对华北夏季降水有明显作用。本文使用NCEP/NCAR再分析资料、国家气候中心提供的74个大气环流因子及中国160站月降水资料,利用合成分析、相关分析及SVD等方法讨论了夏季北极涡与北半球大气环流及副热带高压的相互关系,分析了夏季北极涡及副高对华北降水的共同作用。结果表明:1)北极涡的变化不仅与高纬高度场密切相关,
结合NCEP/NCAR月平均再分析资料以及我国地面站点观测资料,分析了春季大气质量南北涛动(IHO)的年际变化特征及其与我国春季气候的联系。研究发现春季IHO表现为明显的两半球中高纬地区大气质量间的“跷跷板”分布,且有相一致的垂直环流结构。对去除AO(北极涛动)、AAO(南极涛动)信号后的纬向平均地表气压作EOF分析,发现其第一特征向量IHO特征明显,其对应的时间系数与IIHO相关系数高达0.93
利用NCEP/NCAR逐日再分析资料分析了强NAO年北半球冬季阻塞发生频率和生命期的统计特征,发现北大西洋在NAO负位相时下游阻塞发生频率更高,持续时间更长;NAO正位相则有利于欧洲长生命阻塞的发生和维持;北太平洋阻塞在NAO负位相发生频率明显更高,在NAO正位相阻塞的平均持续时间更长。通过分析强NAO年三个区域(北大西洋、欧洲和北太平洋)对流层平均大气斜压性随纬度的分布情况,表明大气斜压性随纬度
采用NCEP资料以及NOAA卫星观测的OLR场资料,分析了2007年6-7月淮河流域暴雨及江南、华南异常高温期间西太平洋副热带高压的异常特征,结果表明:副高强度强且南北位置相对稳定,表现出东西进退明显于南北移动的特征,副高南北两侧对流降水的凝结潜热释放所致的上升气流共同激发西太平洋副高中心区的下沉运动,对副高强度及其位置变化均起了至关重要的作用,中高纬度阻塞高压双阻型的建立、强劲而稳定少动的中纬度
动态相似统计释用是指利用相似性原理,从历史资料中筛选相似样本,并对这些相似样本建立MOS(Model output statistics)或 PP(Perfect Prog)回归方程,它比一般的回归统计能更充分地利用相似样本的作用,但这种方法并没有考虑到相似样本之间的区别,无论样本的相似程度如合,其在回归方程中的作用都是相同的,称之为等权的。本文提出了一种基于非等权思想的回归方程,并利用最小二乘法
本文利用NCEP1°×1°再分析资料、TBB资料以及常规观测资料,对2007年6月8日—10日的一次华南暴雨天气过程进行了诊断分析。结果表明:青藏高原东南侧的阶梯槽不断在贵州、湖南及两广地区合并加深,为此次华南暴雨的发生提供了大尺度环流背景,而中尺度对流云团在低涡的东南部不断产生和发展是造成此次华南暴雨过程的直接原因。针对此次暴雨过程,利用WRF模式进行了数值模拟和敏感性试验,并进一步讨论了边界层
利用2005年到2008年4-6月份micaps资料,查找500hPa华北到东北有冷涡,500hPa和700hPa江苏境内都是大片的西北气流,当天午后到夜里出现强对流天气的若干典型个例,借助micaps3.0通过对多个个例的物理量资料分析,得知它们共同的发生强天气的机理,还分析得知不适合诊断该类对流天气物理量和较适合使用的物理量;并分析各例的大气探空层结曲线,得知它们的对流层结不同其它类型,并剖析
本文利用天气实况资料、自动气象站加密观测资料和新一代天气雷达资料,对西安新一代多普勒雷达探测到的一次下击暴流过程进行了分析和探讨,认为:地形的下坡作用加强了低层气流的辐合,为下击暴流的产生提供了前期的动力抬升条件;单站气象站要素变化表明,下击暴流发生前湿度有一个突降过程,下击暴流发生时,湿度又开始突升;下击暴流的形成和发展在天气雷达反射率因子图上表现为两块强回波的合并、加强以及弓状回波的形成,组合
利用MICAPS系统提供的常规观测资料、陕西地面加密观测资料、FY2-2C卫星TBB资料,对2007年8月8-9日陕西中南部突发性大暴雨过程进行了诊断分析,结果表明:500hPa中尺度切变线、700hPa低涡是这次暴雨的主要影响系统,MCC是造成此次暴雨的直接原因。暴雨的发生发展与湿位涡的时空演变有很好的对应关系,湿位涡“正负区叠加”的配置是暴雨发展的有利形势。暴雨区发生在700hPa湿位涡正压项
本文简要分析了2007年3月初发生在山东半岛的一次强降水和强风及其衍生的风暴潮灾害性天气过程。分析结果表明:该次过程中,前期强降水是由黄淮气旋背景下发展出来的中β尺度系统引起,低层辐合、高层辐散以及强的上升速度是形成强降水的原因。后期强风则是由于北支强冷空气爆发并叠加在黄淮气旋上,使得气旋后部气压梯度力加大;前期高温高湿形成位势不稳定层结,中层辐合、低层辐散及中层强烈的下沉运动有利于不稳定能量的释