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《第28届中国气象学会年会——S3天气预报灾害天气研究与预报》2011年
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人工神经网络方法在雷暴预报中的应用研究

王洪芳  杨成荫  胡艳冰  李玮  
【摘要】:雷暴曾被联合国列为最严重的十大自然灾害之一,也是影响中国夏季的主要灾害性天气。正是由于雷暴所具有的严重破坏力和复杂形成机制,长期以来气象学者一直对其预报问题保持着高度的关注。与传统的数值预报产品解释应用方法不同,人工神经网络(BPNN)是一种模拟人脑信息处理方法的非线性系统,在描述和模拟具有典型非线性结构的灾害性天气方面,表现出较好的预报性能。本文基于2000年—2007年NCEP分析场进行因子分析计算,采用"和平均因子"方法进行因子选取,将影响本站的天气系统的空间性和时间性体现在预报因子中。采用人工神经网络方法建立了北京等20个单站的雷暴预报模型,利用2008年和2009年夏季6~8月T511中期数值预报产品作为实时预报输入场,对人工神经网络预报模型进行预报试验,并选取沈阳等7个站的预报网络模型与动态相似预报模型进行对比检验。结果表明:人工神经网络模型和动态相似模型对单站雷暴的预报效果均较好,其中,人工神经网络模型在2008年和2009年夏季雷暴预报准确率分别达到75%和80%,预报技巧CSI评分分别为0.411和0.502,漏报率分别为0.371和0.296,空报率分别为0.455和0.370,总体上雷暴人工神经网络模型对2009年的雷暴发生预报效果比对2008年的雷暴发生预报效果提高幅度较大。对湛江和福州两站建立的雷暴人工神经网络模型预报效果较好,2009年CSI评分湛江站最高,达到0.695,福州站的CSI评分也超过0.6。雷暴人工神经网络模型在CSI评分上明显优于动态相似模型,且预报空报率低于动态相似模型。人工神经网络模型在单站雷暴预报中具有较好的业务应用前景。
【作者单位】:北京航空气象研究所
【分类号】:P457.9

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1 岳彩军;寿亦萱;寿绍文;漆梁波;施红;;我国螺旋度的研究及应用[J];高原气象;2006年04期
2 吴建生;虞继敏;;多层前向神经网络及其研究[J];柳州师专学报;2006年03期
3 李耀东,刘健文,高守亭;螺旋度在对流天气预报中的应用研究进展[J];气象科技;2005年01期
4 李耀东,刘健文,高守亭;动力和能量参数在强对流天气预报中的应用研究[J];气象学报;2004年04期
5 吴建生;金龙;;基于SSA-MGF的偏最小二乘回归神经网络的预报模型[J];灾害学;2006年02期
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1 彭武坚;黄永森;;利用高度场和海温场作影响广西热带气旋年频数预测[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
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1 林开平;人工神经网络的泛化性能与降水预报的应用研究[D];南京信息工程大学;2007年
2 王琪洁;基于神经网络技术的地球自转变化预报[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2007年
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3 王向敏;海上大气波导的预测方法[D];南京信息工程大学;2007年
4 朱英;基于供应链的采购供应与销售管理系统仿真[D];武汉理工大学;2007年
5 肖永山;风电场短期产能预测研究[D];新疆大学;2007年
6 史旭明;基于粗集与条件数的模糊神经网络降水预报方法研究[D];广西师范大学;2007年
7 张冬至;基于智能信息处理技术的原油含水率预测模型研究[D];中国石油大学;2007年
8 王秀荣;基于ANN和SVM的黄河口生态环境需水量研究[D];中国海洋大学;2007年
9 赵旭寰;江苏省雷电分布规律及预报研究[D];南京信息工程大学;2008年
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1 高守亭,孙淑清;应用里查逊数判别中尺度波动的不稳定[J];大气科学;1986年02期
2 郑栋,张义军,吕伟涛,孟青,何平;大气不稳定度参数与闪电活动的预报[J];高原气象;2005年02期
3 李耀东,刘健文,高守亭;动力和能量参数在强对流天气预报中的应用研究[J];气象学报;2004年04期
4 陈艳,寿绍文,宿海良;CAPE等环境参数在华北罕见秋季大暴雨中的应用[J];气象;2005年10期
5 胡江林,涂松柏,冯光柳;基于人工神经网络的暴雨预报方法探讨[J];热带气象学报;2003年04期
6 王艳姣,张鹰,邓自旺,宋德众;RBF神经网络的汛期旱涝预报方法研究[J];热带气象学报;2005年01期
7 何慧;金龙;覃志年;袁丽军;;基于BP神经网络模型的广西月降水量降尺度预报[J];热带气象学报;2007年01期
8 徐远芳;周旸;郑华;;基于MATLAB的BP神经网络实现研究[J];微型电脑应用;2006年08期
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1 廖晓昕;吴新余;;关于非线性CAM神经网络的稳定性分析[J];南京邮电大学学报(自然科学版);1993年02期
2 罗立强,郭常霖,吉昂,马光祖;人工神经网络与分析测试技术的研究与发展[J];岩矿测试;1997年04期
3 董守华,石亚丁,汪洋;地震多参数BP人工神经网络自动识别小断层[J];中国矿业大学学报;1997年03期
4 李祚泳,邓新民;环境污染预测的人工神经网络模型[J];成都气象学院学报;1997年04期
5 胡波;杜惠良;;浙江省沿海海面日极大风预报[J];海洋预报;2006年S1期
6 张志;;人工神经网络水质预测模型研究[J];内蒙古大学学报(自然科学版);2006年06期
7 沈体雁;夏帆;刘良明;王煌基;;基于MODIS数据的城市边界监测方法及其比较[J];测绘通报;2007年01期
8 刘卓洋;李峡;;解决建筑工程消防竣工验收判定难题的探讨[J];今日科苑;2007年04期
9 张彦成;段禅伦;;基于自组织特征映射神经网络的土壤分类[J];计算机工程与科学;2008年10期
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1 冯玉强;黄梯云;;基于人工神经网络的人口发展模型的自动选择[A];管理科学与系统科学进展——全国青年管理科学与系统科学论文集(第3卷)[C];1995年
2 赵卿;曹晓岚;;人工神经网络及其在医学中的应用[A];第五次全国中西医结合神经科学术会议论文集[C];2004年
3 田国富;张国忠;张幼君;;人工神经网络在齿轮设计中的应用[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(下)[C];2003年
4 汪学清;单仁亮;;人工神经网络在爆破块度预测中的应用研究[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年
5 应义斌;景寒松;赵匀;;人工神经网络在黄花梨果形识别中的应用[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
6 周保生;朱维申;;巷道围岩移近量的人工神经网络预测[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集(下册)[C];1999年
7 闵惜琳;;信息系统中基于神经网络的统计需求分析[A];西部开发与系统工程——中国系统工程学会第12届年会论文集[C];2002年
8 赵金鑫;许宝杰;;基于改进的BP网络的矿用风机故障诊断方法的研究[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
9 王洪芳;杨成荫;胡艳冰;李玮;;人工神经网络方法在雷暴预报中的应用研究[A];第28届中国气象学会年会——S3天气预报灾害天气研究与预报[C];2011年
10 刘永清;刘泉宝;蔡广基;;最大存贮容量的前馈神经网络拓扑结构的研究[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
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1 胡性慧 王唯赫 杨腾;人工神经网络拓宽版权贸易路径[N];中国知识产权报;2010年
2 喻彦 蒙桂云;神奇绿洲缘何雷暴高发[N];中国气象报;2011年
3 张东方;沙明;杨松松;人工神经网络在中药领域中的应用[N];中国医药报;2003年
4 本报记者 靖九江 采写;人工神经网络在临床上的应用[N];中国医药报;2005年
5 苑希民(中国水利水电科学研究院决策支持技术研究室 主任) 李彦彬 徐建新(华北水利水电学院) 李鸿雁(北京理工大学管理与经济学院) 苑韶峰 吕军(浙江大学环境与资源学院);人工神经网络 灵感源于大脑[N];中国水利报;2005年
6 记者 周前进;人工神经网络可筛查糖尿病[N];健康报;2000年
7 徐会川;延伸人类智力——人工神经网络[N];电脑报;2003年
8 陈昌松 宋爱民;加大改造验收力度 练就防雷“金钟罩”[N];国家电网报;2009年
9 葛一鸣 路边文;人工神经网络将大显身手[N];中国纺织报;2003年
10 王素琴 整理;亚运期间高影响天气解读[N];中国气象报;2010年
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1 吴建发;优选压裂井方法研究[D];西南石油学院;2005年
2 李军红;冷轧带肋钢筋工艺的现代优化方法及质量控制[D];南昌大学;2006年
3 Han Qiang;[D];山东大学;2005年
4 申金山;基于人工神经网络的化学发光法及光度法在多组分同时测定中的应用研究[D];四川大学;2005年
5 张治国;人工神经网络及其在地学中的应用研究[D];吉林大学;2006年
6 王海瑞;密闭式城市生活垃圾直接气化熔融焚烧过程控制策略研究[D];昆明理工大学;2007年
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9 蒲秀娟;胎儿心电信号提取研究[D];重庆大学;2009年
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1 刘永福;人工神经网络在上海股市趋势预测中的应用——与时间序列预测对比分析[D];东北财经大学;2003年
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7 黄智;四川工业经济预警方法、模型与信息系统研究[D];四川大学;2006年
8 黄雪燕;人工神经网络在GDP预测中的应用研究[D];吉林大学;2007年
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