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[硕士论文] 岳云宇
安全工程 哈尔滨理工大学 2015(学位年度)
摘要:极端气象条件是指一定地区在特定时间内出现的历史上非常罕见的气象事件,其发生概率大概小于5%或10%。本文在分析极端气象类型及指标的基础上,设计了由TI公司的MSC1210MCU芯片为硬件核心的气象监测系统,采用串行通信的方式和GPRS(General Packet Radio Service)无线通信传输数据,将气象信息及时传到上位计算机上。
  高速公路极端气象监测系统能够自动采集高速公路的气象信息、处理、分析以及存储。系统硬件由传感器、上位 PC机、数据采集器等组成。其中传感器在采集到数据后将其传给数据采集器,它通过事先设定的条件将这些数据进行处理,然后将这些气象资料传输给上位 PC机。软件部分主要包括数据采集器上应用的软件以及上位 PC机软件的开发。数据采集器上应用的软件应按照事先设定的采样周期对信号记性采集和处理;上位 PC机软件主要是对采集完的数据进行存储、分析和处理,并将结果以特定的方式表现出来。本系统具有体积小、精度高、功耗低等特点,能够满足高速公路特定的环境要求。
  本文通过对高速公路极端气象监测系统的研究,有效地提高了相关部门应对突发天气状况的能力,在很大程度上帮助气象和交管部门提供了交通疏导方面的大量有效数据,确保相关部门作出正确的分析和决策,提高了高速公路交通安全性。
[硕士论文] 王欢庆
中国近现代史基本问题研究 河北师范大学 2015(学位年度)
摘要:河北省位于中纬度欧亚大陆东岸,属温带大陆性气候,具有四季分明,雨热同期的气候特点,境内冷暖气团活动频繁,多气象灾害,尤其是旱涝灾害对河北省农业生产和人民生活影响最大。气象工作是向自然灾害作斗争的重要武器,也是农业生产离不开的一项科学工作,它可以预知未来的各种气候变化,使人们根据其变化安排生产,预防和抵御各种自然灾害,在社会主义建设中起着重要作用。河北省的气象事业起始于1952年底,起步较晚,但是在党和政府的正确领导和全面部署下,河北省的气象事业从无到有,从少到多,从简单到复杂逐步发展起来。无论是台站建设、业务建设、农业气象工作的开展还是灾害防治都取得了显著成绩,为河北省今后的气象工作的开展提供了深刻的理论借鉴意义和现实指导意义。
  本文首先对建国后(1953-1965)河北省气象事业的发展进行了分阶段的概述,主要分为初步建设阶段、快速发展阶段、巩固调整阶段,其中又分别从台站建设、测报质量、预报改革、农业气象工作、以及科研工作的开展等方面运用大量数据和图表力求真实客观地还原了当时的发展面貌;进而从积极发展气象事业为农业生产和灾害防治服务方面展开论述,主要从天气预报和人工控制局部天气两大方面展开。天气预报是气象工作的中心,在很大程度上代表气象服务的水平,而人工控制局部天气,如人工降水、人工消雹,闪电制肥、防霜防冻则是从更为积极的方面,解决旱涝等自然灾害,保证农业丰产丰收,这也是党和政府从掌握天气演变规律,预测天气变化,到逐步走上积极控制天气,消灭灾害,改造自然的过程,也是气象科学更好地服务生产的过程;最后总结历史经验,主要从领导重视,全面规划、善于总结群众实践经验,满足群众要求、坚持气象工作为农业生产服务的方针、夯实气象工作的基础,突出做好天气预报、大力开展应用性科研工作等五个角度,结合新时期新形势,对当今河北省气象工作的开展的启示意义进行了探讨。
  从学术意义上看,本文以“河北省气象事业发展”为独特的切入点,从历史的角度着重考察河北省气象事业的发展脉络以及气象事业的发展与生产救灾的关系问题。以往的史学论文涉及到气象,多是灾荒史,对气象的论述也多是粗线条的论述,一带而过,忽视了对气象工作本身的研究,忽略了气象事业的发展对灾害防治的重大作用,本文将重点考察气象事业发展脉络以及其与灾害防治的关系,对进一步丰富和深化气象社会学研究的不足,推动地方史和社会史的发展,具有一定的学术意义。论文结合历史学与气象科学两个学科,从历史视角研究气象科学问题,有条件地赋予气象以社会历史意义,既是全面深刻认识气象事业的发展是实现社会经济可持续发展的需要,也是促进人与自然和谐的根本思想保证。开展这方面的研究,是社会经济发展对气象科学提出的一项新要求,有利于开阔人们认识气象与社会历史关系的新视野。
  从现实意义上看,气象与人们的生活息息相关,几乎涉及人类社会的全部活动,特别是对农业生产的导向性作用。在社会生产迅速发展的今天,我们更加要继续抓紧气象工作,抓住天气预报、农业气象预报、人工控制天气等三项中心环节,使之更好的为农业生产服务。本文以河北省“气象事业发展”为切入点进行考察,研究河北省建国以来气象事业的发展以及对生产救灾的重要意义,以指导人们在社会活动中协调人与气象环境和气象资源的关系,实现人与自然的和谐发展。河北省由于其气候因素和地理位置因素,自古气象灾害频发,程度不同地导致了人类生产、生活方式的改变,而且妨碍社会经济、政治的正常发展,在一定程度上加剧了社会的不安定因素,甚至引起社会动荡,影响社会的进步和发展。对建国以来河北省的气象事业发展进行研究,不仅能够充分认识气象事业的发展脉络,也能了解气象事业的发展对防御农业自然灾害的重要贡献,对当今的气象工作的开展和生产救灾有一定的启示和借鉴意义。
[硕士论文] 白钰舟
专门史 河南师范大学 2014(学位年度)
摘要:气象科技的发展对人类社会的生产生活有着极为广泛而深远的影响。从殷商时代开始,中国就已经有了关于气象观测的记录流传,此后历经三千余年的发展变化,建立了以钦天监等官方观象机构和天气谚语等民间气象经验为代表的传统气象科技体系。但是由于官方观象机构设置以及人员规模的不足,对气象的观测始终停留在历法授时阶段,而具备天气预报功用的民间气象经验又缺乏理论高度的抽象总结,导致气象学始终未能从天文学中独立出来。
  到了明末清初,由于西方传教士的到来,中国传统气象科技第一次开始与西方气象知识接触,并迅速接纳和吸收了其中的部分内容。但是为时代所囿,当时的东西方气象交流仍然较少而且其成果在社会上并未产生足够广泛的影响。
  晚清是又一次西方气象知识与中国传统气象科技发生交流的重要时期。这一时期的西方气象知识已经摆脱了经验的范畴,作为独立的自然科学门类上升到了近代气象学的高度。近代气象学的传入伴随着人们思想意识的逐渐开放和列强武力的压迫征服,具体的途径表现为西方自然科学著作的引译、传播和传教士或列强建立的气象观测台站。近代气象科技在中国的发展和传播也不可避免地对晚清社会发生了深刻的影响,具体表现在:推进了近代中国气象学的创立;促进农业改良取得了相当的成果;有力地提供了海上风灾的防灾保障服务。
  晚清气象科技的发展历程也给今天的我们提供了重要的启示,那就是:我们的学术研究,乃至社会建设,必须时刻注意国际交流与相互学习;必须重视教育制度的改革与人才的培养;科技发展必须时刻注意社会需求,为公众提供其所需的服务。
[硕士论文] 付伟
自然地理学 安徽师范大学 2013(学位年度)
摘要:本文首先利用安徽省1962~2011年17个城市逐日的最高气温、最低气温、平均气温、降水量数据,使用百分位法和修正 Palmer指数计算了安徽省和各城市逐年的极端高温、极端低温、极端降水和干旱天数,并对其特征和变化趋势进行了总结,然后使用取对数后的1988~2010年极端高温天数、极端低温天数、极端降水天数以及干旱月数的时间序列分别与同时段去对数的农业总产值、国内生产总值、农业机械总动力时间序列建立了4个结构向量自回归(SVAR)模型,实证分析了极端气候事件对安徽省农业经济的影响。本文得出的主要结论如下:
  ⑴安徽省年平均年极端高温天数为43.57d,全省分布总体呈南多北少。安徽省极端高温天数以0.36d/a的趋势显著增加,增加趋势沿江高并向南北两侧减小,沿淮淮河以北没有显著变化。极端高温天数对农业经济变化的贡献非常明显,是影响农业经济的重要因素,其对农业总产值的变化总体有负向的影响,极端高温天数增多时农业经济增长的速度减缓,且这种负面影响会不断累积到第5年达到最大,之后累积影响逐渐减小。
  ⑵安徽省平均年极端低温天数为37.32d,分布西多东少,北多南少。安徽省极端低温天数以每年0.81d/a的趋势显著减少,全省极端低温天数均处于下降的趋势,其中皖东北下降最快,黄山下降最慢。极端低温天数对农业经济变化的贡献在短期内比较有限,但随着时间累积越来越明显,是影响的农业经济比较重要的因素,其对农业总产值的变化总体有正向的影响,在极端低温天数减少的初期,农业经济的增长减缓,这种影响不断累积到第4年达到最大之后逐渐减小,从第8年后转为正向影响,农业经济的增长加快。
  ⑶安徽省年平均年极端降水天数为11.6d,全省呈典型的南多北少分布。全省年极端降水天数仅有黄山有显著的增加。极端降水天数对农业经济变化的贡献非常有限,不是影响农业经济变化的主要因素。农业总产值的变化总体有正向的影响,极端降水天数增多时农业经济的增长加速,并累积到第3年达到最大。
  ⑷安徽省年平均年干旱2.2个月,安庆和宣城年平均干旱月数较多,江南南部、沿江东部、沿淮东部和淮北地区较少。全省仅有宿州和安庆的干旱月数有显著的增加。干旱月数对农业经济变化的贡献比较明显,是影响农业经济的比较重要的因素。干旱月数的变化对农业经济变化有负向的影响,干旱月数增多时农业经济增长的速度减缓,而且这种负面影响会累积到第7年达到最大,之后逐渐减小。
[硕士论文] 张辉
自然地理学 上海师范大学 2013(学位年度)
摘要:本学位论文以地处我国北部边疆的内蒙古自治区为研究对象,利用研究区50个台站1971-2010年逐日平均温度、平均相对湿度、平均风速及平均日照时数数据,采用旅游气候舒适性综合评价模型、ArcGIS地统计分析、线性回归分析、曼-肯德尔(Mann-Kendall)法等方法,对研究区旅游气候舒适度进行评价,揭示研究区旅游气候舒适度的时空分布特征,划分旅游适宜期,进行旅游气候区划,尝试就具体的旅游活动的气候舒适性进行评价,并对近40年来内蒙古自治区旅游气候舒适度变化进行分析,初步得出以下结论:
   (1)内蒙古自治区各月气温的空间分布差异较大,总体上遵循自低纬向高纬、自低海拔向高海拔递减的规律。各月相对湿度差异较大,全年相对湿度呈“W”型分布。日照时数的长短在很大程度上与雨带的转移呈负相关,总体呈现南长北短的纬向型变化特征。年平均风速在3米/秒以上,呈明显的“M”型分布,冬春季多大风。
   (2)内蒙古自治区旅游气候舒适度月分布特征:内蒙古自治区5-9月份旅游气候总体舒适,为最佳旅游时节,3-4月、10-12月、翌年1-2月旅游气候总体表现不舒适,不适宜进行旅游活动。但因冬季时间长,仍适宜大力发展冰雪旅游。
   (3)内蒙古自治区旅游气候舒适度空间分布特征:蒙中、东部、南部的旅游舒适月份最多,东北部其次,西部最少;内蒙古中部、东部和南部气候较为舒适,旅游气候环境相对较好,而东北部和西部气候不舒适性趋多,旅游气候环境相对较差。各月份的旅游气候舒适度的空间差异不大,各季节中春秋两季的旅游气候舒适度的空间差异较大,其次为夏季,冬季最小。
   (4)内蒙古自治区的适宜旅游期主要集中在5月至9月,主要分布在除西部阿拉善沙漠及其周边地区外的广大区域。适宜旅游期除西部小部分地区外,总体呈现随纬度的降低,综合舒适度指数的升高,适宜旅游期明显增加,呈现自南向北递减的变化趋势。
   (5)气候区划结果来看,内蒙古自治区春秋季旅游舒适区集中在西部,夏季旅游舒适区为除西部外的广大区域,冬季均为不舒适区。全年综合旅游气候较舒适区主要位于东部和西部,较不舒适区主要位于东北部和中部。
   (6)内蒙古自治区除7月西部沙漠地区和东部沙漠化地区外,全区6-8月适宜开展避暑旅游。11月份开始,一直持续到第二年2月,全区适宜开展冰雪旅游。除7月西部和东部的小部分地区和9月的北部地区不适宜开展草原旅游和湖泊旅游,7月西部和东部的小部分地区不适宜开展沙漠旅游,9月份的北部地区不适宜开展森林旅游,全区5-9月适宜开展草原旅游、沙漠旅游、森林旅游和湖泊旅游。
   (7)线性趋势分析表明:近40年来内蒙古自治区年综合舒适度指数、四季的综合舒适度指数总体呈现上升趋势。年综合舒适度指数可以从一定程度上反映旅游气候舒适期的长短,表明内蒙古自治区旅游气候舒适期呈增长趋势。综合舒适度指数呈上升趋势,对旅游业的发展有促进作用。
   (8)本文采用修订后的旅游气候舒适度综合评价模型和ArcGIS地统计分析进行研究区旅游气候舒适度的评价。总体上修订的新模型能较好的反映研究区旅游气候舒适度的状况,与实际较符合,ArcGIS地统计功能也直观展现出各个地区间旅游气候舒适程度的自然过渡,使评价结果更为精确。
   (9)内蒙古自治区旅游的适宜性气候指标:平均温度20℃-24℃;平均风速2m/s-3m/s;平均日照时数6-7h/d的平均日照时数,60%-70%的平均相对湿度。结合内蒙古自治区的气候特征及人文习俗,本文认为以平均温度24℃、相对湿度60%、平均风速3m/s、日照时数7h/d作为游客的最舒适的小气候条件。
   本学位论文在气候因子插值方法选取和精度检验、不同的评价指标体系差异的解释、不同的旅游活动的舒适性气候条件的确定等方面,尚存在一些问题有待今后继续深入。本研究表明,对旅游气候舒适度评价指标体系的研究、客源地旅游气候舒适度评价研究、旅游气候舒适度评价标准的研究等方面,应是今后工作中需要重点研究的课题。
[硕士论文] 赵丽平
软件工程 电子科技大学 2012(学位年度)
摘要:在当今信息爆炸的时代,信息的传播速度之快,信息量之大已迫使人们再也无法用传统的办法来进行资料处理了,尤其是各学科之间的相互渗透,纵横交错,越来越使得人们不得不使用计算机这一信息处理的有力工具。而计算机能否根据用户的实际要求处理好人们想要解决的问题,最终是要通过其应用的软件来实现。因此,我们必须根据实际需求,开发一套解决该问题的实用性软件。
  为了拓宽山西省气象服务领域,提高气象环境影响评价的服务水平,使我们的气象环境影响评价更快捷、准确、高效,为气象环境影响评价科研人员开发一套“环评信息电子档案管理系统”是十分必要的,尤其对于汇总山西省气象局多年来积累的环评成果以及拓展环境评价领域都十分有必要。
  本文从提高环评工作水平出发,结合环评工作的实际情况,在用户需求分析的基础上,提出了环评档案管理系统开发的基本目标,并阐述系统的结构设计和功能设计,给出了一个采用C#开发技术和引用MS SQL Server数据库的档案管理系统实例。
  根据我们的业务需求分析,在业务功能实践上,系统从大的层面上可以分为两个部分的内容:系统安全和数据管理。系统安全提供了对数据安全性的保护措施,另外基于对数据可靠性方面的考虑,提供了数据备份功能。数据管理则主要倾向于核心业务需求的实现,这其中包括了对数据的增、删及统计查询方面的功能实现。
  山西省气象科学研究所从事的环评类型主要为冶金机电、建材火电和社会区域,每个种类有其特有的评价程序和评价方法,仔细研究阅读本所相关项目的环评文件,既有利于查找过往工作中的成功和失误,也有利于新入行的工作人员参考鉴戒尽快提高自己,因此,根据环评工作需要,该软件设计的模块主要包括:环评档案文件、环境保护法律法规(国家和地方两部分)、评价标准(水环境、大气环境、土壤环境等)、计算公式、导则与方法和案例分析等几个部分。同时,该软件还有保存和共享电子版环境影响报告书的功能,对本所环境评价工作也有一定的促进作用。
  本系统已经在山西省气象科学研究所全面推广应用,并取得了非常好的效果,为提高工作效率,加快环评事业的发展起到了推动作用。
[硕士论文] 成晓琴
软件工程 电子科技大学 2012(学位年度)
摘要:媒体资产管理系统是为数字电视、移动电视、多媒体内容发布等业务需求而开发的内容管理平台,主要是对各种类型的视音频资料、图文等媒体资料的数字化存储、编目管理、检索、查询、非编素材转码,以及多媒体设备和固定资产进行全面管理的系统。
  山西省气象影视经过多年的建设,已在全省市地区建立了自上而下的气象影视资源管理体系,有效推动了山西省气象服务的发展。为满足气象服务的需要,各地区都拥有先进的采编设备系统,对各类节目磁带的数字化有良好的硬件环境,但是由于一直没有创建过适合自身使用的媒体资产管理系统,从而造成很多的媒体资料无法得到有效存储管理和共享运用,阻碍了山西省气象服务的进一步发展。为了适应山西省气象影视媒体事业的发展需求,本课题以山西省气象影视中心作为试点,仔细梳理分析中心业务需求及节目制作工作流程,并结合市场上成熟平台,拟构建出适合山西省气象影视中心媒体资产管理需要的设计方案。
  本论文首先通过对国内外媒体资产管理系统发展现状研究以及对目前的山西气象服务媒体资产管理现状的分析,提出了建设山西省气象服务媒体资产管理系统的必要性以及建设要求;其次经过长时间调查对比市场上多种典型的媒体管理系统以及资产管理系统,并根据气象服务媒体的特性以及山西省气象影视媒体资产管理现状,详细阐述了如何依托成熟产品全内容(Documentum)平台构建出一套适合山西省气象服务媒体资产管理系统的建设方案。
[硕士论文] 朱金花
软件工程 电子科技大学 2012(学位年度)
摘要:随着生活水平的提高,人们选择交通方式的观念正在发生重大变化,安全、舒适、便捷、高效及个性化需求增强,因而对公路通行和出行的服务也提出了更高的要求,在此要求之下实施高速公路气象信息的预报和发布,可有效提升高速公路运营管理的整体服务水平,帮助人们及时了解掌握出行路况的各种信息,尤其是恶劣天气、突发天气的路况信息,提高公路在恶劣天气条件下的安全和道路通行能力,也为进一步实现恶劣天气条件下高速公路运营决策管理提供科学依据。
  山西高速公路气象信息专项服务系统,正是针对以上问题,依托通信公司的手机短信平台,研究高速公路气象信息服务内容、服务方式,建立完整的高速公路气象信息发布流程。该系统研究的是对全省高速公路周围各气象台站气象观测资料的监视,收集省公安交管局提供的影响道路安全畅通的路况信息,确认高速公路沿线天气状况,利用手机、互联网等手段,逐渐建立监测—预报预警—信息发布—到用户响应的全过程,实现多形式、多渠道气象综合信息报送和发布机制。系统设计从信息采集、分发、发布、到人机交互,可实现全省高速公路路况气象信息及重要预警信息的发布和手机客户对高速公路路况气象信息的查询,提高各部门应对恶劣天气和突发事件的能力,同时能够保障信息发布的及时和有序的存储,进一步提升高速公路保畅通的气象专业化服务。
  本文通过对系统整个研究过程的阐述,介绍了系统使用的通信协议SGIP,消息格式定义、路由表格式等相关信息;深入分析了系统的特性需求、功能需求, MT的下发过程,功能模块及总体框架结构;利用图形方式描述了系统与PRM的对接,详细图解了系统接口、信息的监控、统计,以及系统接入平台、业务录入管理平台包括预报录入、权限管理、系统日志等各个模块的设计实现;分析讨论了系统测试中可能出现的问题,从链接、表单、Cookies及数据库四个方面对系统进行了全面的功能测试,并给出了测试结果;总结整个设计过程的经验,对下一步研究进行了展望。
[硕士论文] 晋立军
软件工程 电子科技大学 2012(学位年度)
摘要:由于全球气候变暖的影响,冰雹、暴雨、暴雪等灾害性强对流天气频发生,严重威胁着人民生命财产安全,再加上现代电子设备的大量使用,使得气象灾害造成的损失越来越严重,这对气象部门的服务能力提出了更高的要求,对气象观测网络自动化、气象预报精细化、气象服务社会化都提出了更高的要求。为了满足这些需求,提高气象公共服务能力,气象部门加快现代大气监测手段的提高和计算机技术的发展,尤其是新一代多普勒天气雷达以及雷电探测网等先进设备的大量投入使用,为强对流等灾害性天气的监测和预警提供了极好的手段,新型探测设备虽然功能强大,探测数据丰富,但是数据格式不一,在实际业务使用时非常困难,如何将这些先进的大气探测硬件设备转换成实际气象服务中业务服务能力的提高,是目前研究的一项重要内容。
  本文首先介绍了山西省气象部门的探测设备(新一代天气雷达、雷电探测网)以及山西省人工影响天气作业的情况,接着介绍了建立在这些探测设备基础上的数据类型和相关产品,然后结合这些产品以及人工影响天气作业的最新研究成果及业务上的需求,提出了本系统需要实现的一些功能,最后详细介绍了系统的具体设计、使用的关键技术、产品的计算等。
  论文的主要包括以下一些内容:
  第一章首先介绍气象雷达、雷电探测、人工影响天气在国内外的发展情况、研究现状、本项目的主要工作以及本项目的目的与意义;第二章首先介绍了山西新一代多普勒天气雷达的基本情况,并从单部雷达与多部雷达拼图两个方面介绍了相关的雷达产品,接着介绍了山西省雷电探测网的基本情况,包括布网方式、数据传输方式以及资料存储方式等,最后详细介绍山西省人工影响天气情况;第三章主要介绍了系统的项目需求分析及系统设计,第四章详细介绍了系统几个模块的主要实现原理及技术方法;第五章介绍系统在人工影响天气中的应用,首先介绍了系统所采用雷达产品 VIL的原理、产品的物理意义以及此产品的优缺点,接着介绍了两种人影指挥产品的原理及计算方法;第六章对论文所做的工作进行了总结和展望。
[硕士论文] 王涛
软件工程 电子科技大学 2012(学位年度)
摘要:气象业务服务已成为社会经济发展中一项重要的关系国计民生的行业服务。目前,山西省气象综合探测系统建设日趋完善,各种类型的气象观测技术不断改进,气象观测的要素越来越多,数据传输密度越来越高,所形成数据量和资料类型更加庞杂,而且公众对气象与气息信息业务的服务质量和实时性的要求越来越高,气象服务要求能够在第一时间将气象预报和气象探测数据制作成气象产品,以直观易懂的形式及时准确地提供给政府决策部门和普通民众。因此,需要使气象服务业务应表现为系统化、技术含量较高、专业性强。本文选题对气象观测设备工作运行情况监控和数据处理分析方面有重要的现实意义和实用价值。
  本文根据气象部门各级气象业务台站的实际需求分析,进行了深入研究和调查,提出了一个气象信息处理分析监控系统的总体设计方案,并完成了系统相应的软、硬件设计实现。主要研究成果是对整个气象信息处理分析监控系统的结构和工作原理进行了分析和设计,在此基础上,系统又分成三个部分进行详细的设计,分别是系统通信数据传输协议、数据服务中心软件、Web实时数据监控。
  气象信息处理分析监控系统作用主要是利用 GPRS无线网络实现对山西省的地面气象数据进行采集,设计实现显示山西省气象观测站网的监控平台,完成对地面气象观测站设备的运行情况、通信和数据传输状态的监控,并生成满足气象用户需求的气象服务产品。系统采用计算机控制网络数据库基于Web访问、查询和数据处理技术,以面向对象的程序设计思想模式,研制气象信息处理分析监控系统,也为拓展其它气象空间创造了条件,科学有效地管理气象观测网,确保站网长期有效的稳定运行,同时也对省级气象业务及科研工作有一定的帮助。
  系统主要的特色创新:通过实现对气象数据的采集、存储管理、处理分析等一系列过程最终实现了对山西省气象观测设备的实时监控的目的,各气象站点数据状态信息能够实时更新。同时能够实现平均温度、小时雨量、累计雨量的信息统计等功能,以及生成各种气象要素报表产品,曲线图等形式分析气象要素数据等。
[硕士论文] 张静
地图学与地理信息系统 西南大学 2012(学位年度)
摘要:三峡库区地处长江中上游,是我国乃至世界生物多样性保护的热点地区,也是我国生态环境保护的重点地区。同时它也是我国生态环境最为脆弱的地区之一,怎样保护库区的生态建设已经成为科学家和政府关注的问题。中科院《三峡对重庆气温影响》的“空调效应”报道和北京地理环境学者王红旗《三峡对重庆气温影响》的“木桶效应”报道,引起了人们对三峡库区会诱发什么样的气候效应的思考。
   本文将三峡库区植被覆盖数据、气象数据等结合起来,基于相关性、人工神经网络、地理加权回归三种方法分析三峡库区植被变化与气象要素之间的时空响应机制,从而理解三峡库区的成长阶段对气候以及植被的影响,为库区的植被变化以及气候效应的研究提供参考,丰富人们对水库气候效应的理解和认识,为库区的生态建设服务。
   本文通过研究主要得出如下结论:
   (1)三峡库区年均气温空间分布差异较大,同时库区多年平均降水也具有明显的区域差异。库区降水量低值区出现在兴山县的北部,库区降水高值区主要分布在湖北境内的巴尔县南部、奉节南部的少部分地方。
   (2)三峡库区NDVI年内变化呈倒U型,且年内最大值出现在7月,年最小值出现在1月。三峡库区植被覆盖整体呈显著上升趋势,库区主要森林植被分布在东部地区。
   (3)气温与降水对席区植被覆盖变化有促进作用,其中小时间尺度的气候变化对植被覆盖的影响机制较大时间尺度显著,气温是影响库区植被覆盖变化的主要气象因子。
   (4)简单线性相关性分析方法在分析库区植被覆盖变化对气象因子的响应机制时较为简单,直观,其较适合于不考虑非气候因素对库区植被覆盖变化的影响,研究库区植被覆盖变化与气象因子的时间序列相关性。地理加权回归考虑了气象在子的空间自相关性、空间非平稳性等因素,在分析库区植被覆盖对气象因子的空间响应机制时较为适用、合理,能够取得较好的效果。人工神经网络对分析库区植被覆盖变化对气候因子的响应机制时较合理,这主要是因为气象要素对库区植被变化的影响机制较为复杂。库区植被变化与气象因子之间的关系并不是单一的线性关系可以描述的,基于气象因子的三峡库区植被覆盖估算,可以较为准确的反映山气象因子对区域植被覆盖变化的影响。
[硕士论文] 罗艳
应用气象学 南京信息工程大学 2011(学位年度)
摘要:气象服务是与国民经济、人民生活息息相关。本文针对江苏省公众和农业两方面气象服务效益进行研究评估,肯定当前气象服务工作的价值,并掌握江苏省公众和农业气象服务现状,为政府向气象部门投入、用户使用气象服务产品和气象部门提高管理效能、合理配置内部资源提供参考依据。同时,本文选取南京为案例研究对象,对南京市公众气象服务效益评估,并选取南京市江心洲、溧水傅家边以及六合为代表区域,进行农业气象服务效益研究。本文得到如下结论:
   (1)采用社会抽样问卷调查方法得到,江苏省公众中,认为目前天气预报非常准确、准确和基本准确的所占比例为94.9%:对目前天气预报服务总体状况评价为非常满意、满意、基本满意的共占92.9%。南京市气象预报准确率评价和天气预报服务总体满意度均高于江苏省总体水平,南京市总体气象服务水平排在江苏省13个地区前列。通过对江苏省农村气象服务情况调查分析得到,目前江苏省农村气象服务覆盖情况整体良好,88.3%的被调查者表示对现有的气象服务总体感觉非常满意和比较满意。
   (2)按低估原则,使用“影子价格法”得到2010年江苏省公众气象服务效益为54.04亿元,南京市公众气象服务效益为5.21亿元,占江苏省13个地区公众气象服务总效益值的9.6%。南京市江心洲葡萄种植气象服务效益为57.71万元,溧水县傅家边草莓种植的气象服务效益为60.34万元。
   (3)比较南京市江心洲和溧水县傅家边地区的气象服务情况发现,由于溧水县傅家边地区设有农业专项气象服务,且现在的精细化天气预报包括溧水县,其接收到的气象服务更具针对性、专业化,而江心洲地区对气象信息的获取是以南京市公众气象服务信息为主,针对性不强,因此傅家边地区被调查者对农业气象服务的社会效益评价整体高于江心洲地区。
   (4)选取南京市六合区为江苏省农业代表性区域,结合经济学理论,对C-D-C生产函数模型进行新的尝试和探索。研究发现,相比传统的C-D生产函数模型,添加了气象要素的C-D-C生产函数模型对农业经济产出的整体拟合水平更高。结果表明:积温和降水量标准差与南京市六合区的农业经济产出联系更突出。通过新模型算出江苏省南京市六合区农业气象服务效益值约为0.11~0.17亿元。
   气象服务应根据用户需求的规律性、特殊性、差异性,提供有针对性的气象服务,增加公众气象服务的内容,加大农业气象服务的力度,进一步提高气象服务的效益。
[硕士论文] 姚小芹
应用气象学 南京信息工程大学 2011(学位年度)
摘要:近年来,沪宁高速公路凭借其地处长江三角洲最发达的区域优势,为周边省市的发展带来了巨大的经济效益,成为长三角的交通大走廊和经济大动脉。各种灾害性天气对高速公路的安全运营等环节产生影响,越来越引起相关部门和社会的广泛关注。到目前为止,宁沪高速公路有限公司已投资520万元在沪宁高速公路全线安装了26套自动气象站,实时监测各种气象要素。此外,通过有偿合作气象部门为其提供预报信息服务以及进行设备维护,这在保障交通安全和公路运营方面起到了重要作用。
   本文以沪宁高速公路花桥站的实时监测数据和统计资料为基础,通过相关性分析并结合现有成果,对影响沪宁高速公路的气象要素进行了分析。分析结果表明,各种气象要素对高速公路的影响程度不同且具有季节性差异,秋冬季的雾(霾)、冬季的降雨(雪)导致的公路结冰和积雪、夏季的暴雨等恶劣天气对沪宁高速的安全运营构成威胁。
   本文在问卷调查的基础上对比分析了沪宁高速公路气象服务的现状、用户的需求和满意度,结果表明:手机短信、广播和电子显示屏是用户青睐的气象信息发布的主要渠道;现有的预报产品以常规天气预报为主,用户对灾害性天气预警的需求有所增加;用户对雾(霾)、公路结冰、公路积雪和降雪的关注程度较高;用户对预报准确性和服务满意度的评价普遍较高;用户对气象服务的支付意愿水平相对较低,且其支付意愿不受个体因素的影响。此外,通过气象服务投入和产出经济效益的分析,估算出2009年公司的气象服务投入约78.93万元,气象服务产生的经济效益约705.5万元,投资效益比为1:8.94。
   本文在总结的基础上,对提高沪宁高速公路气象服务水平和效益提出了几点建议,包括加强相关气象信息的监测预报进一步提高预报准确率、拓宽气象信息的发布渠道、研发有针对性的精细化服务产品等方面。最后,指出了本研究的不足之处以及今后研究需要改进的方面。
[硕士论文] 芮珏
应用气象学 南京信息工程大学 2011(学位年度)
摘要:国民经济与社会发展与气象条件密切相关。随着经济高速发展,气象条件对我国国民经济各行业影响日益增加。而由于生产或经营的外界环境不同,不同行业产出对天气气候条件变化的敏感性有着很大差异,导致其对气象服务的需求和气象服务的效益也各不相同。因此,开展行业气象敏感性的分析研究,对提高气象服务的针对性和气象服务效益均具有十分重要的意义,也是气象服务效益评估的基础。本研究从计量经济学的角度出发,采用经典的生产函数法,分析了江苏省、各市、各行业及各经济区域的气象敏感性。主要研究结论如下:
   (1)江苏省GDP与年降水量在1%水平下呈显著负相关;而与年干旱指数在5%水平下呈显著正相关。
   (2)江苏省各地市GDP的气象敏感性程度总体上表现为由北向南逐渐递减。即苏北经济产出的气象敏感性要明显高于苏南地区,也略高于苏中地区。
   (3)江苏省各行业经济产出的气象敏感性排序,从大到小依次为建筑业、农业、批发和零售贸易餐饮业、房地产业以及工业。
   (4)苏南各行业的气象敏感性排序,从大到小依次为交通运输邮电业、农业、建筑业、工业。苏中各行业的气象敏感性排序,从大到小依次为建筑业、交通运输邮电业、农业、工业、房地产业。苏北各行业气象敏感性排序,从大到小依次为农业、房地产业、建筑业、交通运输邮电业、工业、批发和零售贸易餐饮业。
   (5)江苏省分区农业产出的气象敏感性排序,从大到小依次为苏北、苏中、苏南地区;工业产出的气象敏感性排序,从大到小依次为苏中、苏北、苏南地区;建筑业产出的气象敏感性排序,从大到小依次为苏中、苏南、苏北地区。交通运输邮电业济产出气象敏感性排序,从大到小依次为苏南、苏中、苏北。
[硕士论文] 黄小蓉
应用数学 南京信息工程大学 2011(学位年度)
摘要:随着社会、经济和科技的迅速发展,气象服务的重要性日益凸显。运用科学、客观的方法评估气象服务效益,可以为气象部门投资提供依据,使气象部门更有针对性的改进和完善气象服务,还有助于政府部门和公众对气象服务有更全面的认识。因此,气象服务效益评估具有重要的理论意义和广泛的应用范围。然而,由于气象服务效益不易确定归属性,且最终效益的形成取决于多种因素,到目前为止,国际上还没有一种比较有效、科学的气象服务效益评估方法。
   属性层次模型(Attribute Hierarchical Model,AHM)是程乾生教授于1997年在层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)基础上提出的一种新的无结构决策方法。本研究首次将属性层次模型运用于气象服务效益的研究中。首先将属性层次模型首次用于气象服务产品决策。建立气象服务产品决策属性层次结构,进而算出两方案的合成权重,表明气象服务主力的FDP产品比常规气象服务产品更能满足公众要求。其次首次提出了气象灾害评估的属性层次模型。在建立气象灾害风险承受能力与控制能力评价的层次结构的基础上,根据评分值和指标的属性权重,对北京市七种主要气象灾害的风险承受能力与控制能力进行排序并分析。最后根据江苏、安徽、浙江三省的公众气象服务调查数据,首次提出了基于属性层次模型与模糊综合评价的公众气象服务满意度评价模型,采用属性层次模型与模糊评价相结合的测评方法对公众气象服务进行满意度评价。
[硕士论文] 曹威威
人文地理学 辽宁师范大学 2011(学位年度)
摘要:旅游的季节性变化问题从旅游现象一开始就紧随出现了,其中气候是影响旅游季节性变化的主要因素。同时,随着度假休闲时代的来临,越来越多的旅游者选择风光优美,气候宜人的地区进行旅游活动。气候既是影响旅游发展的因素之一,也是旅游业发展的资源条件之一。
   国外对旅游气候的研究开始于20世纪30年代,已经形成比较系统的理论体系,其研究主要集中在气候对旅游目的地的影响、气候对旅游者行为的影响以及旅游活动对气候的影响等方面。随着全球气候变化问题的出现,气候变化对旅游业的影响的研究也得到了广泛的重视。而国内关于旅游气候的研究尚处于起步阶段,且主要侧重于应用性研究,具体指导旅游地的资源开发和发展。
   2010年大连市委、市政府批准成立了大连长山群岛省级旅游避暑度假区,纳入辽宁沿海经济带重要开发地区。特色的气候是长山群岛旅游度假区开发的重要资源,也是与国内甚至国际上一些海岛型旅游目的地竞争的比较优势。所以对长山群岛旅游气候的研究具有重要意义。
   文章从旅游季节性现象入手,在度假休闲旅游时代和长山群岛旅游开发的大背景下,选择旅游气候作为研究切入点,梳理总结了旅游气候资源理论、旅游气候适宜性评价理论、旅游气候区划理论以及全球气候变化对旅游业产生的影响的理论。依据旅游气候资源的概念、评价体系,通过模糊数学方法,建立了模糊综合评价模型,对长山群岛旅游气候资源的价值进行了定性与定量相结合的综合评价,评价结果认为:长山群岛的旅游气候资源价值较高,适合以旅游气候资源为依托开展多种旅游活动。并以旅游气候适宜性评价为指导,对长山群岛的各月的体感舒适度进行了定量评价,进而得出长山群岛的旅游适宜期为每年的4-10月。最后以本文研究结果为依据,对长山群岛的旅游气候资源开发提出相应的对策,并探讨了11月至次年3月的旅游淡季的旅游激活开发对策,然后针对长山群岛海岛旅游特色,提出了相应的旅游市场营销策略。
[硕士论文] 宋蕾
应用气象学 兰州大学 2009(学位年度)
摘要:水电是一种重要的清洁能源,目前我国已开发量仅占水资源可开发容量的24%左右,开发前景广阔。流域水电开发对社会经济发展起到了明显的带动作用,同时也对生态环境产生一定程度的负面影响。因此,在环境影响评价工作中,系统、客观地分析规划可能产生的生态环境问题,对实现水电开发和环境保护的协调发展非常重要。 我国水电梯级开发生态环境影响评价相关的理论研究、实际评价工作均开展较晚,采用的技术方法也多直接引自水电建设项目环境评价,尚存在许多不成熟之处。评价方法和体系都还处于探讨研究中。 本文首先对国内外生态环境影响评价研究进展进行回顾和梳理,通过借鉴水电梯级开发生态环评的有益经验,总结水电梯级开发生态环评的特点,对水电梯级开发陆生生态环境影响评价的基础理论如生态学理论以及技术方法进行了总结和阐述。 在此基础上,以黑河水电梯级开发为例,对该区陆生生态环境现状和梯级开发后生态环境影响进行了定性和定量研究,围绕水电梯级开发生态环评的方法,重点分析黑河水电梯级开发带来的主要陆生生态环境问题,采用了多种评价方法得出评价结论。 论文的研究意义在于:对于水电梯级开发陆生生态环境影响评价的研究中,总结、补充和完善了我国水电梯级开发陆生生态环境影响评价理论与方法。既有系统的理论研究,也有实际的科研案例,从实例研究中总结出的经验与不足,对于该类水电梯级开发陆生生态环评有一定的借鉴意义。实例研究中的分析对象--黑河流域在西北内陆地区具有较强的典型性和代表性,研究能够对当地区域发展规划,特别是环境规划、流域规划提供一定参考。
[博士论文] 王卫亚
载运工具运用工程 长安大学 2008(学位年度)
摘要:恶劣气象条件是高速公路交通事故发生的重要原因之一,因气象条件造成的交通事故约占高速公路交通事故总数的四分之一。为了避免和减少恶劣气象造成的交通事故,有必要对高速公路沿线的气象条件进行监测和监控,并根据监测到的气象信息确定相应的交通控制方案。无线传感器网络作为二十一世纪最重要的技术之一,用来解决高速公路沿线的气象监测和交通控制问题有着独特的优势。本文首次将无线传感器网络技术引入到高速公路管理之中,利用无线传感器网络对高速公路沿线的气象条件进行监测,设计了基于无线传感器网络的高速公路气象监测和交通控制系统,并对其中的关键技术进行了研究。为了在高速公路上利用无线传感器网络对气象条件进行监测,本文突破传统无线传感器网络单sink节点的限制,设计了一种多sink节点的无线传感器网络,并针对多sink节点网络的特点,提出了无线传感器网络多向数据传输的概念,设计了满足数据多向传输的路由协议一多向扩散路由协议MDD;针对高速公路气象监测无线传感器网络的特点,提出了网络能量管理、时间同步和网络安全方案,延长了网络的使用寿命和使用安全。为了解决恶劣气象条件下的交通控制问题,本文在详细分析恶劣气象对高速公路通行能力影响的基础上,明确了恶劣气象对高速公路通行能力的影响主要集中在路面附着系数和安全视距两个方面,并在他人研究结果的基础上,将恶劣气象条件引入到高速公路交通安全中,提出了基于停车视距的高速公路恶劣气象条件安全模型;然后利用模糊控制理论的隶属度函数,建立了恶劣气象高速公路交通控制模型。 经仿真实验分析得出,采用无线传感器网络监测高速公路沿线的气象条件是可行的:多sink节点无线传感器网络比传统单sink节点无线传感器网络更能满足高速公路气象监测的要求;MDD协议能够满足高速公路气象监测网络多向数据传输的要求,工作稳定可靠;基于停车视距的高速公路恶劣气象安全模型和基于隶属度函数的高速公路交通控制模型其计算结果与现有的有关规定相吻合,为高速公路恶劣气象条件的交通控制和交通管理提供了理论依据。
[硕士论文] 郎强
通信与信息系统 太原理工大学 2008(学位年度)
摘要:我国是世界上自然灾害最严重的少数国家之一。特别是近年来,随着全球天气变暖,洪水、风暴、干旱、雪灾等自然灾害越来越频繁,越来越严重,给我国带来巨大的损失。由于我国地域广阔,目前在城镇和农村还没有一个专用的天气预警系统,只是通过电视、广播等形式进行天气预警,其针对性差,有时无法对特定地区的灾害性天气进行及时地预警。为此,我们查阅了大量的技术资料并进行了分析,研究出一套完整的技术方案。此方案利用现有的移动通信系统,结合当地的广播体系,实现了灾害性天气的预警。特别适用于灾害频发并且通信相对落后的农村地区。 本文以灾害天气预警为背景,提出了基于ARM嵌入式系统的预警终端的设计方案,以嵌入式预警终端的设计为主线,讨论了嵌入式系统的构成。研究领域涉及嵌入式硬件设计、应用软件的设计和基于USB2.0的数据传输等。预警信息发布系统将灾害天气预警信息通过短信或语音的形式发布出去;预警终端通过手机模块时刻接收来自预警信息发布系统的灾害天气预警信息,当接收到预警短信后,ARM处理器将对预警信息进行解析并自动打开广播系统,将预警信息进行语音广播,同时打开户外显示屏显示预警信息。另外,预警终端还带有USB2.0接口,可以通过PC机实现对语音数据的下载、更新。 本人在课题研究中完成了部分硬件设计任务和绝大多数软件设计任务,主要包括以下几个方面: 1.成了灾害天气预警终端的硬件电路的选型和嵌入式操作系统的选择。 2.建立以S3C44BOX为核心的硬件的开发平台,完成了硬件设计、制作与调试任务。 3.完成了基于μC/OS-Ⅱ的应用程序的设计,经反复调试,程序运行稳定。 4.完成了基于USB2.0芯片的固件程序、驱动程序和PC机语音下载程序的设计。
[硕士论文] 黄娟
应用气象学 南京信息工程大学 2008(学位年度)
摘要:本研究课题源自中国气象局新技术推广项目--“基于GIS的山洪灾害数值评估模型及业务系统开发”。拟在GIS技术支持下,利用建立的洪水预报模型,模拟洪水发展过程,预报最大洪峰出现的时间和流量,根据数字高程模型,圈定出洪水淹没范围,结合数据库中淹没区的基础地理数据和社会经济资料,对灾区受灾程度及损失快速做出评估,整个过程集合成一个系统,建立实用性强、可视化程度高的洪水预警和淹没评估系统,为气象部门开展局部强降雨造成的洪灾预警和淹没评估提供基础平台,具有业务应用和推广价值的意义。 论文首先通过需求分析,对系统进行总体分析和功能设计,选择了系统开发方式。其次采用空间数据模型Geodatabase对系统空间数据进行统一管理,探讨了数据处理的原则和方法,详细介绍了空间数据模型的概念、体系结构以及建立方法,并在此基础上构建了洪水灾害数据库。然后分析和设计了相关的应用分析模型,包括洪水预报模型、淹没计算模型和灾害评估模型,并重点阐述了GIS在这些相关模型中的作用和应用。最后以江西省小流域潦河为例,构建起一套较为完善的洪灾预警与淹没评估系统,并对系统进行了验证,研究结果初步表明该系统具有较好的可行性和实用性。
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