短期气候预测基础实习二
气象与气候学实习报告(共3篇)

气象与气候学实习报告〔共3篇〕第1篇:气象气候学见习报告气象学与气候学见习报告一见习目的1对一定范围内气象状况及其变化进行系统的连续的观察和测定,为天气预报、气象情报、气候分析和气象设备有所了解。
2加强对课本知识的认识和理解,培养用目测手段对风云变化测量和估计的能力,培养对气候与气象数据资料收集和整理的思维方法,加强对时间概念在气象与气候的数据收集的有效性的过程中的作用和地位。
3培养良好的学习、观测,研究的科学态度和良好个人素质,激发对气候与气象学的兴趣。
二实习概况本次实习为期一天,2022年11月27日上午在李小刚老师和汤佩玉导员的带着下到了商洛市气象局近距离观看了主要的气象设备,听取了气象站工作人员介绍的工作流程,考前须知,商洛主要的气候灾害和央视天气预报的播报知识,气象学今后开展的主要方向等一系列的知识。
下午在李小刚老师和汤佩玉导员的带着下我们来到了东龙山气象站进行地面气候要素的综合观测和对气象数据的输入与输出的了解学习。
三见习内容、过程及完成的任务上午:商洛市气象局参观内容:了解短期天气预报〔天气图法〕、短时预报〔测雨雷达〕和气象预警系统、卫星通讯、网络系统、天气预报影视制作和他们当年的手绘地图。
1:商洛市气象局简介商洛市气象局位于商洛市城区中心,主要承当商洛市各地气象站传输来的数据汇总与分析,负责发布气象天气预报和灾害的预警报告,为人民和政府效劳。
2:根本内容气象网络中心天气预报的形成和发布:这里有全区最好的大型气象计算机,是全区的气象数据库,全区各县市的观测数据都会聚在这里,多个显示终端分别显示着当前时刻的雷达气象回波图、卫星云图和等压线、等温线等图各要素的数据、符号,并且现在在金凤山上还建立了一个气象塔。
一进去我们就看到工作人员正通过气象站的内部数据网查看着昨晚到今天的天气图,观察着一张一张的卫星云图、雷达图,一圈又一圈的等压线,五颜六色的温度分布图、降水分布图,一撇又一捺的高压低压槽中,一堆又一堆填充着“F〞的风向图,并结合所有的图和数据分析和探讨着未来的天气状况。
天气诊断实习报告

一、实习背景与目的随着我国气象事业的快速发展,天气预报的准确性和时效性日益受到重视。
为了更好地了解天气预报的制作流程,提高自己的实际操作能力,我于2021年暑假期间,在XX气象局进行了为期一个月的天气诊断实习。
本次实习旨在通过实际操作,学习天气诊断的基本方法,掌握气象观测数据的处理技巧,提高对天气现象的识别和分析能力。
二、实习内容与过程1. 实习内容(1)气象观测数据的收集与处理(2)天气图的分析与应用(3)天气预报的制作与发布(4)天气诊断方法的学习与实践2. 实习过程(1)前期准备在实习开始前,我认真学习了气象学基础知识,包括大气物理、天气学、气候学等,为实习奠定了理论基础。
(2)实习阶段实习期间,我按照以下步骤进行:① 气象观测数据的收集与处理:通过气象观测设备,收集实时气象数据,并运用专业软件进行数据整理和分析。
② 天气图的分析与应用:学习分析地面天气图、高空天气图、雷达图等,了解天气系统的演变过程。
③ 天气预报的制作与发布:根据收集到的气象数据和天气图分析,制作短期天气预报,并参与发布。
④ 天气诊断方法的学习与实践:学习各种天气诊断方法,如热力学诊断、动力诊断、数值模拟等,并在实际工作中运用。
(3)实习总结实习期间,我积极参与各项工作,与同事们交流学习,不断提高自己的业务能力。
以下是我在实习过程中的几点体会:① 气象观测数据的准确性和时效性至关重要,是天气预报的基础。
② 天气图分析是天气预报的关键环节,需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验。
③ 天气预报的制作与发布需要团队协作,充分发挥每个人的优势。
④ 天气诊断方法多种多样,需要根据实际情况选择合适的方法。
三、实习成果与收获通过本次实习,我取得了以下成果:1. 掌握了气象观测数据的收集与处理方法。
2. 能够分析天气图,了解天气系统的演变过程。
3. 学会了天气预报的制作与发布流程。
4. 提高了天气诊断能力,能够运用多种方法进行天气分析。
WRF短期气候预测实验介绍

WRF短期气候预测实验介绍2.1 WRF模式简介:WRF模式是以美国国家大气研究中心(NCAR)、美国环境预测中心(NCEP)等美国的科研机构为中心开发的新一代中尺度天气预报模式和同化系统。
WRF 模式系统具有可移植、易维护、可扩充、高效率、方便等诸多特性,各模式下端应用行业可以便捷地将各自的行业业务预测模式耦合链接于该模式。
由于该模式集成了过去几十年所有中尺度模式研究的成果,在数值计算、模式框架、程序优化等方面采用了当前最为成熟和最优的技术,因此世界上大多数国家选用该模式作为中尺度预报模式应用业务和科研[13]。
在软件设计方面,WRF模式应用了继承式软件设计、多级并行分解算法、选择式软件管理工具、中间软件包(连接信息交换、输入/输出以及其他服务程序的外部软件包)结构,并引入了更为先进的数值计算和资料同化技术、多重移动嵌套网格性能以及更为完善的物理过程(尤其是对流和中尺度降水过程)。
因此,WRF模式在天气预报、大气化学、区域气候、数值模拟研究等领域有着广泛的应用。
和其他的中尺度模式比较,该模式具有许多优越性。
2.1.1 主要特点(1)适用于全球各地,灵活的设置选择(2)是一个完全可压的、非静力模式(3)资料输入方便(4)采用了成熟和新的物理参数化方案(5)新的积分方案和网格形式(6)后处理方便(7)可在多操作平台、不同UNIX、Linux环境下运行2.1.2 模式基本方程组及差分方案方程取地形追随静力气压垂直坐标,即垂直质量坐标,形式为:η=(p h-p ht)/μ其中μ=p hs-p ht 。
由于μ(x,y)可看作是区域内(x,y)格点上的单位水平面积上气柱的质量,预报量和守恒通量都可写成近似的通量形式。
水平空间差分格式采用Arakawa C跳点格式,热力学变量和水汽变量定义在整数格点上,而υ、ν、ω交错排列与0.5dx、0.5dy、0.5dz上,这样ω与υ、ν在垂直方向上相差半个格距,使得连续方程求解ω时的计算精度更高,而T 与υ、ν在水平方向上错开半个格距以提高Φ的精度,而减少了由于地形引起的误差。
短期气候预测工作总结

短期气候预测工作总结短期气候预测是指对未来一个季度或几个月内的气候变化进行预测和预报的工作。
它在气象、农业、水资源管理、能源规划等领域都具有重要的应用价值。
为了更好地了解短期气候预测工作的具体内容和实施过程,本文将对短期气候预测工作进行总结。
一、短期气候预测的基本原理和方法短期气候预测主要基于气候系统的动力和统计模型,通过分析和挖掘气象资料、观测数据、气象遥感资料等信息,利用气象数值模式和统计方法进行预测。
其中,动力模式主要基于大气环流、海洋温度等因素的运动方程来模拟和预测天气和气候的演变过程;而统计方法则基于历史观测数据和统计关系来建立和验证预测模型。
二、短期气候预测工作的数据处理和分析短期气候预测工作首先需要进行气象数据的收集、整理和处理工作。
这包括了气象台站观测数据、探空观测数据、气象遥感数据等多种数据来源的搜集。
然后,对这些数据进行质量控制、填补缺失、标准化等处理,以保证数据的可靠性和一致性。
接着,通过统计分析、时间序列分析、空间插值等方法来探索和发现数据中的规律和相互关系,为后续的预测模型建立提供支持。
三、短期气候预测模型的建立和验证短期气候预测模型是短期气候预测工作的核心。
建立一个准确可靠的预测模型是保证预测结果准确性的关键。
常见的预测模型包括神经网络模型、逻辑回归模型、支持向量机模型等。
在建立模型之前,首先需要对训练数据和测试数据进行划分,以保证模型的独立性和可靠性。
然后,通过对数据的特征提取和变量选择,建立合适的预测模型。
最后,对已建立的模型进行验证和评估,包括检验预测结果的准确性和稳定性,以及比较不同模型之间的优劣。
四、短期气候预测结果的分析和应用短期气候预测结果的分析和应用是短期气候预测工作的重要环节。
在得到预测结果之后,首先需要对结果进行解读和分析。
这包括对预测结果的准确性、信度和不确定性进行评估,以及对预测结果的时空特征和规律进行分析。
然后,根据预测结果的不同应用场景,进行进一步的研究和应用。
“短期气候预测基础”实践教学的探讨

大气科学专业开设 的主干课程理论性强 , 公式多, 抽象 难懂 , 学 生 在学 习过 程 中感觉 枯燥 乏 味 , 很难 将 理论概 念 和 实 际应用 联 系起来 。因此 ,通 过实 践教 学 帮助学 生把 所 学 的理论知识 和气象 台站实际业务工作结合起来是 十分重 要 的课题。就 “ 短期气候预测基础” 课程而言 , 其本身是一
2 0 1 4年 1 月
第 5期
教 育 教 学 论 坛
E DU C ATI ON TE ACH I N G F ORU M
Ja n . 2 01 4
N O. 5
“ 短期气候预 测基础” 实践教学 的探讨
邓伟 涛 , 李 忠贤 , 彭 丽霞 , 李碧 兰
( 南京信息工程大学 大气科学学院, 江苏 南京 2 1 0 0 4 4 )
摘要 : “ 短 期 气 候预 测 基 础 ” 实践教 学是 教 学过 程 中一 个 重要 的 组 成部 分 。 本 文 结合 南 京信 息 工程 大学 大 气科 学专 业
近年 来在该课 程方面的教 学改革 , 探讨 了在教 学过程 中增强对 实践课程 的重视 , 结合科研和业务 工作设计 实践教 学内容 和方法, 提 高 学生 综合 分析 和应 用能 力 。 ‘ 关键词 : 短期 气候 ; 预测基础 ; 实践; 教学 中图 分类 号 : G 6 4 2 . 0 文 献标 志 码 : A
合和迁移 , 锻炼学生思维能力 , 提升学生独立分析问题 、 解 决问题的能力。 应充分发挥管理会计 、 课程综合设计等课程 的知识整合作用。管理会计使学生利用会计学和财务管理
知识 为企 业 的管理 活 动服 务 , 提 升企 业 的管理水 平 。 课 程 综 合设计是将学生大学所学的专业知识 、专业相关知识和非 专业知识进行整合 , 使学生成为真正的“ 雄鹰式人才” 。 E l 常 教 学管 理 中应 开展 教 风 、 学 风 调查 与 反 馈 , 保证“ 教” 、 “ 学” 关系良性发展 。每学期开学第三周与第十四周进行教风学
短期气候预测实习报告

一、实习目的本次实习旨在通过短期气候预测的学习和实践,加深对气候预测因子的分析和选择的理解,提高对夏季降水分布、环流异常在短期气候预测中物理机制的认识。
通过实习,掌握相关资料和方法程序,使用再分析资料,完成对夏季降水分布的预测,并撰写实习报告。
二、实习内容1. 资料准备实习过程中,我们使用了国家气候中心整编的月降水量资料(时间段:年,资料的格式参见文件),以及年雨型分类表。
资料范围为全球,时间跨度为年,网格距为,纬向格点数为,经向格点数为。
资料格式为,资料从南到北、自西向东排列,每月为一个记录,按年逐月排放。
2. 数据分析(1)计算年夏季三类年雨型合成图根据年雨型分类表,将年降水量分为三类雨型:一类雨型、二类雨型和三类雨型。
分别计算三类雨型的样本数,并根据公式及资料,计算总体均值的统计量。
通过显著性水平检验,得出三类雨型的样本均值和标准差。
(2)计算各类雨型的前期冬季高度场距平合成图使用再分析资料,计算各类雨型的前期冬季高度场距平合成图。
通过分析距平图,指出可能出现的遥相关型。
3. 结果绘图输出和文字分析根据计算结果,绘制各类雨型的前期冬季高度场距平合成图,并进行分析。
同时,对计算结果进行文字分析,总结出各类雨型的前期冬季高度场特征。
三、实习方法及步骤1. 编写程序根据实习要求,编写计算年夏季三类年雨型合成图、各类雨型的前期冬季高度场距平合成图的程序。
程序包括以下步骤:(1)读取再分析资料,提取月降水量数据;(2)根据年雨型分类表,将年降水量分为三类雨型;(3)计算各类雨型的样本数,并根据公式及资料,计算总体均值的统计量;(4)根据显著性水平检验,得出三类雨型的样本均值和标准差;(5)读取前期冬季高度场资料,计算距平值;(6)绘制各类雨型的前期冬季高度场距平合成图。
2. 结果分析根据程序计算结果,分析各类雨型的前期冬季高度场特征,总结出各类雨型的前期冬季高度场分布规律。
四、实习总结通过本次实习,我们对短期气候预测因子的分析和选择有了更深入的理解,提高了对夏季降水分布、环流异常在短期气候预测中物理机制的认识。
S2南阳市汛期(6—8月)短期气候预测方法

南阳市汛期(6—8月)短期气候预测方法单伟(南阳市气象局河南南阳 473000)摘要通过建立短期气候预测数据库,分析当地天气气候规律,在充分分析汛前天气气候的基础上,抓住主要天气气候特点,来选择具有预示性的预报因子,以及天气阶段理论的应用,明显提高了南阳市汛期短期气候预测能力。
关键词短期气候预测数据库长期天气过程长期预报因子天气谚语天气阶段引言我市位于亚热带和暖温带过渡地带,属于季风气候,降水量的季节差别很大,年降水量的大部分集中在夏季半年,汛期旱涝是对国民经济影响极大的灾害性气候。
影响汛期旱涝的因素很多,单一的方法和预报因子的预报效果都不稳定,这样就给综合决策带来很大的难度。
短期气候预测不是预报一个天气过程,而是要预测较长时间的天气特征,是一个集合——长期天气过程,有它本身的变化规律。
认真整理、分析天气气候资料,并在计算机上建立短期气候预测数据库,经过几年的努力,已经建立了比较丰富的数据资料库,包括各种气象要素。
分析豫西南天气气候规律,在充分分析汛前天气气候的基础上,抓住主要天气气候特点,来选择具有预示性的预报因子,以及天气阶段理论的应用,明显提高了南阳市汛期短期气候预测能力。
1 南阳市气候预测数据库的建立与预报因子的选择认真整理、分析当地的天气气候资料,并在计算机上建立短期气候预测数据库,经过几年的努力,已经建立了比较丰富的数据资料库,包括各种气象要素,温度(旬、月、季平均气温,月极端最高(低)气温、旬、月最高(低)平均气温)、气压(旬、月海平面平均气压,旬、月平均本站气压)、湿度(旬、月平均湿度)、降水量(旬、月、季平均降水量)、蒸发量(旬、月平均蒸发量)、日照时数(旬、月平均日照时数)、雾日日数(各月雾日日数)、雷日日数(各月雷日日数,初、终雷日数)、每年、每月500hpa环流指数和环流特征量资料、深层地温资料(0.8米、1.6米、3.2米旬、月平均地温)。
建立短期气候预测数据库,是一项繁杂、艰苦、细致的工作。
短期气候预测实习报告三

随着全球气候变化和人类活动的影响,气象灾害的频发给社会经济发展和人民生活带来了严重威胁。
为了更好地应对气候变化,提高气象预报的准确性和时效性,本文将对短期气候预测进行探讨,并结合实际情况进行分析。
二、短期气候预测概述短期气候预测是指对未来1-3个月内的气候状况进行预测,主要包括气温、降水、风等要素。
短期气候预测对于农业、交通、能源、水资源等领域具有重要指导意义。
三、短期气候预测方法1. 经验预报法:根据历史气候资料和经验,对短期气候进行预测。
此方法简单易行,但准确度较低。
2. 数值预报法:利用数值模式对大气运动进行模拟,预测短期气候。
此方法准确度较高,但计算量大,对计算资源要求较高。
3. 综合预报法:结合多种预报方法,如经验预报法、数值预报法、统计预报法等,提高预报准确度。
四、短期气候预测案例分析以2023年3月份松原市短期气候预测为例,分析如下:1. 总趋势:降水略多,气温略高。
预测全市平均降水量8.0~10.0毫米,比常年同期略多;平均气温-1.5~-0.5,比常年同期略高。
2. 月内主要天气过程预测:预计月内主要降温过程有3次,主要降水过程有3次。
3. 大气污染潜势预测:预计3月4日-6日、20日-21日、27日-28日不利于污染物扩散,较易出现雾霾天气。
五、短期气候预测在实际应用中的注意事项1. 结合多种预报方法,提高预报准确度。
2. 关注预报时效性,及时调整预报策略。
3. 结合当地实际情况,制定针对性的应对措施。
4. 加强与相关部门的沟通与合作,提高预报成果的实用性。
六、结论短期气候预测在气象预报领域具有重要意义。
通过本文的分析,我们可以了解到短期气候预测的方法、案例分析及注意事项。
在实际应用中,要不断改进预报技术,提高预报准确度,为我国社会经济发展和人民生活提供有力保障。
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实习二:大气环流分型一、实习目的及要求本实习的目的是掌握大气环流分型的基本方法--EOF(经验正交函数分解);要求熟悉EOF方法和程序的应用:用相关GRADS气象绘图系统,编写数据描述文件以及GRADS执行程序,用图形输出空间向量场;并能正确分析结果数据,完成实习报告。
二、实习内容对1948-2008年1月欧亚(20-700N;40o-140oE)500hPa位势高度场的标准化序列进行自然正交展开,绘图主要的异常环流型环流型,输出讨论EOF分析主要参数标。
三、实习步骤1、实习资料NCEP/NCAR 1948-2008年1月的500百帕月平均高度场资料,资料范围为(900S-900N,00-3600E)网格距为2.50×2.50,纬向格点数为144,经向格点数为41资料为GRD格式,资料从南到北、自西向东排列,每月为一个记录,按年逐月排放。
2、实习方法EOF功能:从一个气象场多次观测资料中识别出典型空间场型及其时间演变规律。
EOF展开就是将气象变量场分解为空间函数(V)和时间函数(T)两部分的乘积之和:X=VT。
应用步骤:①数据输入(主程序)②资料预处理(距平或标准化处理) call TRANSF(N,M,F,AVF,DF,KS)③计算协方差矩阵call FORMA(N,M,MNH,F,A)④用Jacobi方法计算协方差矩阵的特征值与特征向量 JCB(mnh,A,S,EPS)⑤将特征值从大到小排列call ARRANG(KV,MNH,A,ER,S)⑥计算特征向量的时间系数call TCOEFF(KVT,KV,N,M,MNH,S,F,V,ER)⑦计算每个特征向量的方差贡献call OUTER(KV,ER)⑧结果输出(主程序)3、编写程序(1)绘制1948-2008年1月欧亚地区500hPa位势平均高度场图实习配置的GRADS数据描述文件:dset d:\nyclimate\sh2\hgt500.grdundef -9.99E+33title monthly mean hgt from the NCEP Reanalysisxdef 144 linear 0.000 2.500ydef 73 linear -90.000 2.500zdef 1 levels 500tdef 732 linear jan1948 1movars 1hgt 1 -999 monthly mean hgtendvars;gs文件:'reinit''open d:\nyclimate\sh2\hgt500.ctl''enable print d:\nyclimate\sh2\have1.gmf''set lev 500''set lat -90 90''set lon 0 360''set t 1''define have=ave(hgt,t+0,t=732,12)''d have''print''disable print';(2)编写关于EOF数据处理的FORTRAN程序:do it=1,61do i=1,41do j=1,21h(i,j,it)=hh(i+16,j+44,1,it)enddo;enddo;enddodo it=1,61do j=1,21do i=1,41f((j-1)*41+i,it)=h(i,j,it)enddo;enddoenddo(3)编写GRADS数据描述文件:dset d:\nyclimate\sh2\egvt.grdundef -9.99E+33title monthly mean hgt from the NCEP Reanalysis xdef 41 linear 40.000 2.500ydef 21 linear 20.000 2.500zdef 1 levels 500tdef 8 linear jan1948 1movars 1egvt 1 99 egvtendvars;(4)编写GRADS的执行(gs)文件:'reinit''open d:\nyclimate\sh2\egvt.ctl''enable print d:\nyclimate\sh2\egvt.gmf'i=1while(i<=3)'set t 'i'''d egvt''draw title NO.-'i' of EOF''print''c'i=i+1endwhile'disable print';4、结果输出1948-2008年1月500hPa高度平均图(单位:gpm)分析:上图表示的是1948-2008年1月份500hPa的高度场,从图中可以看出北半球冬季极地地区为极地低压,而中高纬地区呈三槽三脊的形势,三槽分别位于:亚洲东部、北美东部和欧洲东部,其中欧洲东部的槽很弱;三脊分别位于:美国阿拉斯加地区、西欧沿岸和青藏高原东部,可以看出脊的强度比槽弱得多。
在低纬地区,可以看到除了北美和东亚大槽向南伸到较低纬度外,在地中海、东太平洋都有比较明显的槽。
而副热带高压强度小,且中心都位于海上。
第一特征向量场图第一特征向量场图分析:上图表示的是EOF的第一特征向量场。
第一特征向量场表征亚洲中西部高空脊减弱,东亚沿海高空槽加深,或者亚洲中西部高空脊发展,东亚沿海高空槽加深;第一特征向量场的方差贡献为22.5%。
第二特征向量场图第二特征向量场图分析:上图表示的是EOF的第二特征向量场。
第二特征向量场表征亚洲西部高空脊发展,亚洲东部高空槽加深,或者亚洲西部高空脊及亚洲东部高空槽减弱;第二特征向量场的方差贡献为21.1%。
第三特征向量场图第三特征向量场图分析:上图表示的是EOF的第三特征向量场。
第三特征向量场表征欧洲西部高空脊发展,东亚大槽北部的槽加深,南部的槽减弱,或者欧洲西部高空脊以及东亚大槽北部的槽减弱,南部的槽加深;第三特征向量场的方差贡献为17.7%。
各特征向量方差贡献及累计方差贡献:EIGENVALUE AND ANALYSIS ERRORH LAMDA SLAMDA PH SPH1 11844.36000 11844.36000 .22552 .225522 11124.52000 22968.88000 .21181 .437333 9327.07200 32295.96000 .17759 .61492分析:从此表可以看出,各个特征向量的方差贡献是呈递减趋势,即第一特征向量的方差贡献最大,此后依次递减。
并且,通过前3个特征向量方差累计贡献率来看,三者之和已经达到了61.492%,说明前三个特征向量对大气环流场的作用是非常大的。
附:前三模态的时间系数图的描述文件、执行文件和图形dset d:\nyclimate\sh2\t.grdundef -9.99E+33title time sequencexdef 1 linear 40 2.5ydef 8 linear 20 2.5zdef 1 levels 500tdef 61 linear jan1948 1yrvars 1h 1 99 hendvars;'reinit''open d:\nyclimate\sh2\t.ctl''enable print d:\nyclimate\sh2\t1.gmf''set t 1 61'i=1while(i<=8)'set y 'i'''d h''draw title time-'i' coefficient''print''c'i=i+1endwhile'disable print';第一特征向量的时间系数图第二特征向量的时间系数图第三特征向量的时间系数图分析:由于第一特征向量的方差贡献最大,因此其对应的时间系数图也更准确。
从第一张图中可以看出,1956、1968、1969、1974和1977年这些年份属于典型场,说明当年的高空形势场的槽脊强度有很大的变化,造成大气环流场的异常四、结果讨论从上述图表和相关分析中可以得出,1948-2008年500hPa高度场北半球1月份的环流场呈现的是三槽三脊的大形势。
另外,通过EOF分析方法可以看出,第一特征向量是与500hPa多年平均场最相似的,因为二者所反映的亚洲中西部的高空脊和东亚沿海地区的高空槽的强度变化是一致的,即第一特征向量很好的解释了1948-2008年,这61年间500hPa高度的平均场,因此有很高的可信度。
另外,配合时间系数图来看,用时间系数的值乘以特征向量图上的每一个点,就可以得到那一年的距平场,从而更好的来判断该年的槽脊强度变化情况,进而分析出当年的天气形势。