摘要:熟练的亚季节极端高温和降水预测可大大造福于水资源管理、公共卫生和农业等多个部门,以减轻极端事件的影响。我们开发了一个统计模型来预测美国北半球夏季每周极端高温天数和 14 天标准化降水指数 (SPI)。我们使用美国土壤湿度的主要主成分和基于北太平洋海面温度 (SST) 的指数作为预测因子。该模型在美国东部的第 3-4 周优于 NCEP 气候预报系统第 2 版 (CFSv2)。研究发现,北太平洋 SST 异常持续数周,并与持续的波列模式相关,导致美国东部阻塞和极端温度的发生率增加。极端干燥的土壤湿度条件持续到第 4 周,并伴有感热通量增加和潜热通量减少,这可能有助于维持上层反气旋。阻塞反气旋带来的晴朗天空条件进一步降低了土壤湿度,增加了极端高温天气的频率。这种巧妙的统计模型有可能帮助制定灌溉计划、作物规划和水库运行,并减轻极端高温事件的影响。
专家们普遍认为,气候变化正在增加极端天气事件的频率和强度。虽然此类事件不一定总是自然灾害(自然灾害定义为导致重大破坏或人员伤亡的自然事件),但有证据表明自然灾害造成的损失也在增加。获得准确的损失和人员伤亡估计数非常困难,但最全面的灾害数据库(紧急事件数据库或 EM-DAT)表明,1995 年至 2019 年期间,自然灾害造成的物质损失达 3.7 万亿美元(以 2019 年美元计算),造成 150 多万人死亡,9000 多万人无家可归。自然灾害造成的物质损失增长速度快于 GDP,原因是财富增加和生活在灾害多发地区的人口增加(第 1 页插图)。虽然更完善的预警和预报系统以及更坚固的基础设施可能减少了极端天气事件造成的死亡人数,但 2004 年印度洋海啸、2008 年纳尔吉斯飓风和 2010 年海地地震等大规模灾难表明,自然灾害仍然对人类生命构成重大威胁,尤其是在较贫穷的国家。为了最大限度地减少极端天气事件的经济影响,首先必须了解这些影响在灾难发生后如何实现和演变。
个人简介(您是如何进入该领域的,您的主要职业活动和里程碑):1954 年我获得学士学位时,朝鲜战争已经结束,但冷战仍在继续。毕业几周后我就被征召入伍,尽管刚结婚,但我被分配到德国第 7 军(当时仍是一个被占领的国家)。我的新岳父是贝尔电话实验室的一名员工,他给我寄了一份公司公告,其中包含一篇有趣的文章,介绍了人体工程学的新领域。在德国期间,我给文章中提到的三家公司写信,最终于 1956 年被康涅狄格州斯坦福的 Dunlap and Associates 聘用。我参与了军用导弹系统、指挥和控制系统、天气观测和预报系统以及飞机驾驶舱设计的人为因素设计和评估。 1962 年,我加入了马萨诸塞州霍普金顿的利宝互助研究中心,开展了腰痛、手动材料处理、累积性创伤障碍、热应激、疲劳、机器防护、楼梯设计和个人防护设备的职业健康研究。1997 年,我从助理副总裁兼人体工程学实验室主任的职位上退休。1974 年至 2004 年,我在哈佛大学公共卫生学院担任人体工程学讲师,2004 年至 2009 年担任客座科学家。工作经历(列出前 5 个职位):1956 – 1962 Dunlap and Associates, Inc. 1962 – 1997 Liberty Mutual Insurance Company 1974
位于科罗拉多州博尔德 STC 的人员参与了多个不同的气象研究项目,均与改进天气支持有关。博尔德 STC 项目经理 Frank Klein 管理着 25-35 名员工,为美国国家海洋与大气管理局 (NOAA) 实验室提供气象和计算机科学支持。在过去的十二 (12) 年里,STC 为四个实验室提供了支持,包括预报系统实验室 (FSL)、环境研究实验室 (ETL)、气候监测与诊断实验室 (CMDL) 和空气资源实验室 (ARL)。目前,最大的支持力量是 ETL。ETL 通过进行海洋和大气研究以及开发新的遥感系统来支持 NOAA 的环境监测和管理章程。为此,ETL 聚集了无线电、雷达、光和声波与海洋和大气相互作用的各个方面的专家。 ETL 致力于利用这些波来研究大气和海洋过程,并探测无法直接测量的区域。ETL 项目领域侧重于多种不同的传感器技术及其在海洋大气环境研究中的应用。ETL 成立于 1967 年(前身为波传播实验室),由四个部门组成:微波系统开发部门,由 Albin J. Gaslewski 博士领导;光学遥感部门,由 Michael R. Hardesty 博士领导;云、辐射和地表过程部门,由 Chris Fairall 博士领导;区域天气和气候应用部门,由
2009 年 8 月 1 日,一场灾难降临到 Krsek 家头上,一阵狂风将阿尔伯塔省卡尔加里市一栋 18 层在建建筑的金属屋顶材料吹落。狂风吹落致 3 岁的 Michelle Kresk 死亡,当时她正与家人在人行道上行走。卡尔加里市规划和发展部问题管理协调员 Cliff de Jong 说,这次事件“给建筑业敲响了警钟”,该市决定采取行动加强建筑工地附近的公共安全。第二年,卡尔加里与 RWDI 咨询工程师和科学家公司(以超级摩天大楼和大跨度桥梁风力工程师而闻名)签订了合同,由他们创建、维护和管理一个提前 48 小时发出的阵风预警系统。自 2012 年起,五层或以上建筑的承包商需要支付额外费用才能使用预报系统,这是他们获得许可证的条件。包括市政府在内的用户会收到电子邮件提醒,并可以通过互联网全天候查看预报。承包商有时间确保场地安全并推迟高风险的吊装作业。RWDI 每年由市政府支付报酬,它击败了气象预报员,赢得了这份合同,因为它的系统提供针对场地、高度甚至设备的阵风预报。RWDI 称该系统为尖端系统
背景 高影响天气 (HIW) 事件对社会造成毁灭性影响,造成人员伤亡、基础设施退化和巨大的经济影响。从气象角度来看,强降水事件、破坏性雷暴和强风是影响最大的事件,具有各种严重的间接影响,例如洪水、山体滑坡和海洋淹没。HIW 事件很少见,位于天气事件气候分布的尾部。尽管法国气象局等气象服务在过去几十年中在预测天气方面取得了重大进展,但准确预测 HIW 的发生、强度、位置和时间仍然具有挑战性。目前,实际天气预报依赖于基于物理的建模方法,数值天气预报 (NWP) 模型每天都在运行,以确定未来的大气状态和 HIW 风险。具体而言,集合预报系统 (EPS) 旨在对未来大气状态的概率分布进行采样。它们包括运行多个 NWP 预报,以解释不同的不确定性来源。在法国气象局,运行 16 个扰动预报、空间分辨率为 1.3 公里的扰动预报的 AROME-EPS 用于预测 HIW 的风险。但是,正确捕获相关的不确定性需要非常高分辨率(几百米)的大型(几百个成员)集合。尽管如此,由于相关的计算成本,这种增强系统目前不适用于运行 NWP。在此背景下,POESY 项目的主要目标是探索创新混合 EPS 设计的科学可行性和相关性,将标准物理建模与计算效率高的人工智能 (AI) 技术相结合,以便对高影响天气产生破坏性概率预报。
印度政府地球科学部拉贾亚·萨卜哈(Rajya Sabha)未经星级的问题编号。356在2024年7月25日回答,改善了该国的天气预报356。shri s niranjan reddy:地球科学部长会很高兴地说:(a)政府是否已采取措施来改善天气预报,这是根据气候变化引起的猝度和破坏性天气状况的增加而进行的;(b)政府实施的特定措施,以改善政府在国家 /地区的天气范围,以改善该国的天气以及(c)是否改善了天气;这些技术正在集成到该国当前的天气预报系统中;(d)当前是否正在使用像AI这样的新兴技术来改善该国的天气预报,如果是的,则该技术的详细信息?回答科学技术和地球科学部的国务部长(独立指控)(Jitendra Singh博士)(a)是的。(b)印度气象部(IMD)不时采用新技术和技术来检测,监视和提供及时的早期警告,以确保破坏性的天气事件。的计划和发展。The details are given below: 39 Doppler Weather Radars network 1208 Automatic Weather Stations 1382 Automatic Rain Gauges 35 High Wind Speed Recorders 56 Upper Air Observation Systems 23 Global Positioning SystemBased Pilot Balloon Stations 138 Runway Visual Range 107 Digital Current Weather Systems 8 Heliport Weather Observing Systems 5896 District-wise Rainfall Monitoring Scheme
国际森林火灾新闻 (IFFN) No.37 (2008 年 1 月 - 12 月),第 88-102 页 ISSN 1029-0864 (网络) 德国勃兰登堡州森林火灾管理信息和决策支持系统的创新概念模型 摘要 德国自然灾害研究网络森林火灾集群内进行的研究和开发建立在一系列单独发展的概念之上,这些概念整合在一个合作研究项目中。森林火灾集群负责三个主要组成部分。第一个组成部分包括一个创新的概念模型,用于火灾信息系统和决策支持,用于德国勃兰登堡州松树林野火的预警、监测、信息管理和模拟。第二个组成部分提供了本地适用系统与全球火灾监测中心 (GFMC) 提供的全球火灾信息系统之间的链接。第三部分包括对区域气候变化导致的火灾发生的历史和未来趋势进行建模,由波茨坦气候影响研究所 (PIK) 的相关项目实施,并单独发布。第一部分由许多不同的模块组成。首先,它包括由火灾生态学研究小组实施的已建立的火灾行为模拟模型 (BEHAVE、FARSITE)。首次将火灾行为模型应用于德国东部大陆松树林的具体条件,包括散布的荒地,这些荒地在景观层面上构成了野火的重要载体。这些森林的特征对于欧亚大陆温带半北半球松树林来说非常典型。其次,它包括由德国航空航天中心 (DLR) 实施的火灾探测组件 (自动火灾探测系统 - AWFS)。AWFS 的开发满足了快速、经济高效和可靠的火灾探测系统的要求。第三,它包括由德国气象局 (DWD) 实施的火灾危险评级和预报系统。国家火灾危险评级系统在项目生命周期内得到了巩固。在研究项目期间,全球火灾监测中心 (GFMC) 的工作构成了从国家到国际层面的纽带。研究项目的附加值是各个研究项目的相互支持,并最终合并为一个全面的火灾管理决策支持工具。1.该研究项目获得的有关在活跃野火管理中卫星遥感信息的操作应用的见解将有助于开发急需的操作空间火灾系统。关键词:森林火灾、野火、决策支持、燃料分类、火灾行为、火灾天气、火灾探测、火灾建模、调度、遥感。简介 目前,德国勃兰登堡发生森林火灾的可能性很高,部分原因是降水量低、沙质土壤持水能力低以及普遍易燃的松树林的火灾危险,由于气候变化,这种可能性可能会进一步增加(Thonicke 和 Cramer,2006 年)。德国自然灾害研究网络 (DFNK) 内的“森林火灾”集群分析当前的火灾危险,并提供用于野火响应的高级操作决策支持所需的工具。该集群研究有三个主要组成部分。第一部分包括一个创新的概念模型,用于火灾信息系统和决策支持,用于德国勃兰登堡州松树林野火的预警、监测、信息管理和模拟。该组件包括由火灾生态学研究小组实施的已建立的火灾行为模拟模型 (BEHAVE、FARSITE)、由德国航空航天中心 (DLR) 实施的火灾探测组件 (自动火灾探测系统 - AWFS) 以及由德国气象局 (DWD) 实施的火灾危险评级和预报系统。第二部分提供本地
德国军事地球物理局。鸟类迁徙观察、预警和预报系统:自动鸟类迁徙信息系统的新发展 气象学硕士 Wilhelm Ruhe,理学硕士 德国军事地球物理局生物学 - 科室 (GU 4) D - 56841 Traben - Trarbach,德国 电话:06541/18734 传真:06541/18767 电子邮件:WilhelmRuhe@awg.dwd.d400.de 摘要 德国军事地球物理局 (GMGO) 在所有鸟击预防领域拥有 30 多年的经验。军事训练和飞行作业通常在低空进行,那里也有很多鸟类,尤其是在海岸附近和迁徙期间。大约三分之一的 GAF 鸟击发生在低空飞行作业期间。军事低空飞行中防止鸟击的最有效工具是经过充分验证的系统,该系统包括 • 持续的实际鸟类迁徙观察(视觉和雷达), • 即时报告, • 集中风险评估, • 在线警告(BIRDTAM), • 立即向空军人员和飞行员分发 BIRDTAM, • 严格的军事飞行规定和 • 定期的鸟击风险预报以供规划之用。本文概述了德国及其邻近地区自动鸟类迁徙信息系统(AVIS(拉丁语:Bird):“Automatisiertes Vogelzug Informations -System”)的近期和近期发展。描述了该系统的重要模块。概述了项目的实际情况。鸟类迁徙观察实际的鸟类迁徙观察系统基于以下网络和技术:(i)综合气象观测网络,由大约 150 个站组成。观察员经过培训并被指派目视监测鸟类迁徙。只有较大的鸟类和鸟群规模才需要报告。 (ii) 6 个防空雷达站与防空控制和报告中心 (CRC) 一起分布在德国西部。目前的作战观察系统监控 60 海里圆形范围内的所有移动目标。个人电脑和摄像机自动记录每小时的观察结果,作为 PPI 显示器的 10 分钟延时录像(图 1)。视频图像显示鸟群的二维运动。二维杂波图像会自动处理和存储。如果超过某些参数值,系统会向雷达工作人员发出警报,并指派雷达工作人员进行解释和报告(如有必要)。此外,每台 PC 都由 GMGO(生物部门或地球物理预报中心)通过调制解调器完全远程控制。可以随时启动连接并查看实际、最近或存档的观察文件。 (三)德国东北部的一个由 5 个雷达站和远程传感器组成的系统正在使用鸟类雷达数据接口的原型,该接口连续收集预先选定的 3-D 雷达图数据(仅限初级雷达图,我们提取了与二次雷达图不相关的数据(这些图与二次雷达图不相关),并将其存储到 20 分钟的数据文件中。
(CONOPS)计划第 1 部分:AQPI 概述和状态 1.1 先进定量降水信息系统 (AQPI) 概述 AQPI 是一种降水监测、警报和水文信息系统,供水资源机构和应急管理人员以及旧金山湾区的其他社区利益相关者使用,用于管理水源,并通过改进的降水估计和增强的气象观测,预警山洪、泥石流或合流污水溢流事件等水文灾害。AQPI 系统有几个组件。安装五个气象雷达将填补雷达覆盖空白,并改善降水估计和短期临近预报(<1 小时)。为了支持预测需求,融合了高分辨率快速刷新 (HRRR) 和全球预报系统 (GFS) 预报模型的数据馈送涵盖了 AQPI 基于网页的显示中的 0-10 天,并直接在数据流中发送给 AQPI 成员机构。 AQPI 用户门户上提供可视化效果,并开发了定制数据源,供当地合作机构委员会 (LPAC) 成员在其运营活动中使用。该系统还包括安装新的降水、径流和土壤湿度表面测量数据,并将现有的测量数据汇总到决策支持系统中。沿海风暴建模系统 (CoSMoS) 提供沿海海平面预报,为沿海洪水灾害提供预警和决策支持。AQPI 系统还将结合国家水模型 (NWM) 提供径流预报。1.2 AQPI CONOPS 计划概述 AQPI CONOPS 计划的总体目标是提供全面的指南,以确保在完成加州水资源部 (CA DWR) 系统开发奖后,AQPI 系统在交付后的前五年内继续运行和开发。CONOPS 计划将在斯克里普斯海洋研究所西部天气和水极端事件中心 (CW3E) 的领导下,在大约两年的时间内制定完成。 CONOPS 计划目标、内容和制定过程的详细信息在第 2、3 和 4 节中介绍。1.3 AQPI 系统组件的当前状态(截至 2022 年 1 月 31 日)雷达