一种可变采样率数据采集方法与应用

为了既能完整采集观测要素数据信息,又能降低功耗,根据观测要素的波动周期特征,用可变采样率方法进行数据采集,由预设定时器控制设备工作,降低了对设备电源的功率要求,解决了受供电能力制约的问题。实际应用表明,这为农业气象自动站的节能设计提供一个有效方法。     

2005年6月广西特大致洪暴雨过程成因分析

通过对2005年6月18-23日广西特大致洪暴雨过程的环流形势和影响系统分析,认为造成这次暴雨过程的主要原因是:在大气环流出现异常的背景条件下,孟加拉湾季风低压活动超常活跃,季风爆发所输送的充沛水汽不断向广西上空输送,与准静止维持在华南上空的长云带及中低空切变相遇,先后生成了7个中尺度暴雨云团持续影响了广西,这些强暴雨云团生命史最长达到30h。与通常的暴雨过程相比,这次暴雨过程的中尺度暴雨云团具有生成个数多、生命史长、活动范围集中的特点。     

小型气象无人机作业与起降方式试验研究

通过对比分析2003年以来6种气象无人机起飞和5种降落方式的飞行测试,得出30Kg以下无人机的起飞和降落方式对场地的要求,以及优点和不足;试验证明,弹射起飞和伞降与滑降相结合的回收方式在民用领域中适应性最好,可广泛用于我国的山地、丘陵和平原地形环境,是经济性、安全性俱佳的小型无人机起降方式。     

一种基于特征的人工神经网络数字识别系统模型

在进行神经网络方法的数字图像识别研究时，针对数字图像的复杂性、神经网络输入数据量巨大和学习收敛速度慢的情况，提出了基于特征的神经网络数字识别方法。设计提取了13个结构特征以组成一个13维的超空间，对13维的超平面空间的整个识别过程采用了神经网络聚类方法(其中聚类数为10)，并利用数学软件MATLAB强大的矩阵运算能力和C语言高效的代码实现了数字识别系统模型。实验结果表明，在特征差异不十分明显的情况下，识别时间和识别率仍令人满意。     

一条南北向暴雨带的降雨特征及成因分析

利用卫星云图、雷达探测和自动气象站记录等非常规观测资料,分析了2008年7月6日20时～7日20时形成于广西中北部的一条南北向暴雨带的降雨性质及成因,发现暴雨带北段主要是高空低槽前暖湿气流受整层抬升而形成深厚的层状云而产生强降雨,降雨性质属于间歇性降雨。虽然层状云间歇性降雨强度不大,但由于云层深厚而稳定,降雨时间长,累积降雨量大,形成了环江县、河池市等地的桂北暴雨区;在低槽底部,由于存在低层辐合区,槽前处于强位势不稳定。低槽过境时,槽后冷平流触发强对流运动,产生强阵性降雨,形成了以上林县为中心的暴雨带南段大暴雨区。     

基于虚拟仪器技术的农业气象自动观测系统研究

基于虚拟仪器技术,以可编程数据采集器cFP和LabVIEW语言平台为核心构建的自动数据采集系统,具有较高的模块化和可扩展性,在各类型传感器和无线通信技术的配合下,可实现多类型多频次数据采集、传输、信号分析、处理、显示和存储的全程自动化。系统集成了多角度图像/声音自动采集装置,可实时捕捉环境及观测对象的特征变化。在此基础上,以农田生态系统为主要对象设计的农业气象自动观测系统针对性强、集成性好,既突出农田生态系统的观测特点,又能灵活扩展,不仅为野外生态环境及农业气象的长期观测提供了可行之道,也可作为其它各类生态子系统或不同环境条件下自动观测研究的参考。     

玉林市前汛期暴雨短期定量预报方法初探

通过对前汛期暴雨气候概况的统计分析得出玉林市暴雨发生的气候分布特征；在普查分析历史天气图的基础上，总结归纳出产生暴雨的关键因子，给出了造成玉林市前汛期暴雨天气过程主要的4类天气形势概念模型和数学模型，运用相似分析和数学模式计算相结合作玉林市前汛期暴雨的定量预报，为玉林市短期暴雨预报提供预报依据。     

一个高空槽前中尺度对流系统发生发展过程和机制研究

2008年7月6日20时—7日14时,高空低槽前云系产生了一条从广西南宁市到环江县东西宽约80km、南北长达350km的暴雨带,槽前云系南段一个中尺度对流系统在上林县产生了降雨量达265.0mm的特大暴雨。使用常规资料和FY-2C卫星云图、多普勒天气雷达和自动气象站等非常规观测资料进行分析。当高空槽移过青藏高原后,从卫星云图和等熵面分析图上可以检测到槽后有干空气东南下,干空气经云贵高原下沉到桂西和越南北部后,在槽底附近转折向东侵入到桂中,在上林县附近形成一个中尺度涡旋和中尺度负变压中心,中尺度对流系统在中尺度涡旋及中尺度负变压中心上空发生、发展并产生了强降雨,而中尺度涡旋和中尺度负变压中心的出现超前于强降雨约2h。研究表明,中尺度对流系统发生、发展的有利条件是:(1)槽前偏南暖湿气流向桂中暴雨区输送充足的水汽并形成了位势不稳定,为中尺度对流系统的发生发展提供了环境条件;(2)在上林县附近形成的中尺度涡旋辐合上升运动抬升暖湿气流触发对流而形成了中尺度对流系统;(3)对流单体沿低空切变线传播发展并入中尺度对流系统,使中尺度对流系统得以发展和维持。给出了中尺度对流系统发生发展机制的二维概念模型。     

卫星与自动站资料分析处理系统设计原理和实现

介绍了根据天气分析和预报的实际业务需求,依据卫星资料量化处理和自动站中尺度变压场分离方法等基本原理,设计卫星与自动站资料分析处理系统功能和结构,以＂软件工程＂原理实现系统开发的基本方法、组织及管理,为此类软件系统开发提供了一个实例。     

一个长生命期中尺度对流系统维持机制的分析研究

利用FY-2C多通道卫星云图、雷达资料和自动气象站记录等非常规观测资料,研究2008年4月12-13日形成于广西中部、移过广西东南部和广东西部到达南海的一个单独且生命期持续长达25 h的中尺度对流系统(MCS)的维持机制.水汽图(wV)分析显示4月12日14时前,对流层中上层存在一个明显的由湿变干过程,与此同时从红外(IR1)、中红外(IR4)和可见光(VIS)云图的合成分析中检测到低空有一条从北部湾延伸到广西东南部持续稳定的中尺度水汽输送带,在高空干区与低空湿区重合的广西东南部上空形成了强他势不稳定区,为MCS的形成和维持提供了有利环境条件.根据自动气象站记录分析结果,准静止锋在缓慢南移过程中连续抬升触发深对流而形成MCS,是一个典型的锋面抬升触发过程.分析表明,MCS能维持长生命期主要有利因素是:(1)在高空气流由湿变干的条件下,来自北部湾海面持续的低空中尺度水汽输送带给广西东南部提供充足的水汽、热量并形成大气位势不稳定层结,较长时间保持的位势不稳定层结为MCS的维持提供了有利环境条件;(2)稳定而持续缓慢南移的准静止锋在MCS西南边不断触发新的对流单体,这种后向传播方式触发的新对流单体并入MCS后,补充已减弱东移的旧单体,使MCS具有持续生命力.最后,给出了MCS的概念模型.