气象学五日滑动平均法(20200825200356)
农业气象学试题答案
1、一个标准大气压等于（）。 1. F. 1000百帕 2.760百帕 3.1013百帕 4.4/3百帕 2、摩擦层中，在平直等压线的气压场中出现的风不受以下哪种力的影响（）。 1.水平气压梯度力 2.惯性离心力 3.摩擦力 4.水平地转偏向力 3、土壤导温率与导热率、热容量的正确关系是（）。 1.与导热率、热容量均成正比 2.与导热率、热容量均成反比 3.与导热率成反比，与热容量正比 4.与导热率成正比，与热容量成反比 4、维持大气温度在地理上的常定分布，主要靠（）。 1.季风对于热量的输送 2.海陆风对于热量的输送 3.大气环流对于热量的输送 4.洋流对于热量的输送 5、饱和水汽压（E）与蒸发面性质和形状的关系是（）。 1.凹面的E比平面大
2.冰面的E比纯水面的大 3.纯水面的E比溶液面的小 4.大水滴的E比小水滴小 6、气压一定时，气温越高，气压随高度递减（）。 1.越快 2.越慢 3.无法判断 4.不变 7、在陆地上，气压最低的季节是（）。 1.秋季 2.夏季 3.春季 4.冬季 8、一般霜冻最轻的地方是（）。 1.山顶 2.低地 3.山脚 4.洼地 9、下列词语中，叙说天气的是（）。 1.长冬无夏 2.狂风暴雨 3.夏热冬冷
4.四季如春 10、白天，土壤表层的热量平衡方程是（）。 1. A. + Qs = –R – P + B + LE 2.+ Qs = + R + P – B – LE 3.+ Qs = –R + P + B + LE 4.+ Qs = + R – P – B – LE 11、根据蕾莱分子散射定律，以下哪种光的散射系数最大（）。 1.红光 2.蓝光 3.紫光 4.红橙光 12、气温一定时，气压越高，气压随高度递减（）。 1.无法判断 2.不变 3.越慢 4.越快 13、不是干洁大气主要成分的气体是（）。 1.氮 2.氩 3.氧 4.臭氧 14、根据云的形状、结构和云底高度，可将云分为（）。
农业气象学实验指导书
农业气象学实验指导书 成都信息工程学院大气科学系 肖国杰
实验一积温的计算（2学时） 农业生产在相当大的程度上受自然条件中的气象条件影响，在其它外界条件基本满足的前提下，温度对作物的发育起传主导作用；作物发育要求一定的下限温度(某些发育期还要求一定的上限温度)；作物完成某一发育期要求一定的热量条件——积温。积温的概念也经历了多年的发展历程，并因研究目的不同而有差异，但常用的主要有活动积温和有效积温两种。活动积温多用于农业气候分析，它考虑了生物学零度，排除了对作物发育不起作用的生物学零度以下的日平均气温；用实测的日平均气温统计，比较方便。但活动积温包含了一部分低于生物学零度的无效温度，使积温的稳定性较差。有效积温多用于研究作物的发育与热量条件的定量关系，建立作物发育速度的农业气象模式和编制农业气象预报等，它排除了对作物不起作用的生物学零度以下的无效温度，积温稳定性好，较符合实际。但其统计比较繁琐，往往给分析计算带来一定的困难。 下面以成都地区温度积温为例，学习活动积温和有效积温的计算方法。一、目的和要求 要求：掌握逐日累加法、直方图法求算积温。 目的：掌握大于某界限温度积温的主要计算方法。 二、实习内容 2.1活动积温 用逐日累加法计算成都1980年≥10℃初、终日期间的活动积温； 计算成都1951-1980年≥10℃活动积温的多年平均值； 用直方图法，利用成都19xx年逐月气温资料，求出10℃的初、终日期，≥10℃的活动积温。 2.2有效积温 用逐日累加法计算成都1980年≥10℃初、终日期间的有效积温； 用直方图法，利用成都1980年逐月气温资料，求出≥10℃的有效积温。 三、步骤 3.1熟悉资料
移动平均法简单应用
移动平均法 移动平均法是一种简单平滑预测技术，它的基本思想是：根据时间序列资料、逐项推移，依次计算包含一定项数的序时平均值，以反映长期趋势的方法。因此，当时间序列的数值由于受周期变动和随机波动的影响，起伏较大，不易显示出事件的发展趋势时，使用移动平均法可以消除这些因素的影响，显示出事件的发展方向与趋势（即趋势线），然后依趋势线分析预测序列的长期趋势。 1. 移动平均法的基本理论①简单移动平均法 设有一时间序列，则按数据点的顺序逐点推移求出N个数的平均数，即可得到一次移动平均数： 式中为第t周期的一次移动平均数；为第t周期的观测值；N为移动平均的项数，即求每一移动平均数使用的观察值的个数。 这个公式表明当t向前移动一个时期，就增加一个新近数据，去掉一个远期数据，得到一个新的平均数。由于它不断地“吐故纳新”，逐期向前移动，所以称为移动平均法。 由于移动平均可以平滑数据，消除周期变动和不规则变动的影响，使得长期趋势显示出来，因而可以用于预测。其预测公式为： 即以第t周期的一次移动平均数作为第t+1周期的预测值。 ②趋势移动平均法当时间序列没有明显的趋势变动时，使用一次移动平均就能够准确地反映实际情况，直接用第t周期的一次移动平均数就可预测第t+1周期之值。但当时间序列出现线性变动趋势时，用一次移动平均数来预测就会出现滞后偏差。因此，需要进行修正，修正的方法是在一次移动平均的基础上再做二次移动平均，利用移动平均滞后偏差的规律找出曲线的发展方向和发展趋势，然后才建立直线趋势的预测模型。故称为趋势移动平均法。 设一次移动平均数为，则二次移动平均数的计算公式为： 再设时间序列从某时期开始具有直线趋势，且认为未来时期亦按此直线趋势变化，则可设此直线趋势预测模型为： 式中t为当前时期数；T为由当前0时期数t到预测期的时期数，即t以后模型外推 的时间；为第t+T期的预测值；为截距；为斜率。，又称为平滑系数。
气象学
名词解释: 气象学：研究大气中所发生的各种物理现象和物理过程的形成原因，时、空分布和变化规律的学科 农业气象：研究气象条件与农业生产相互关系及相互作用规律的一门学科 赤纬：太阳光线垂直照射地球的位置，用阳光直射点的地理纬度表示 太阳高度角：太阳辐射的能量是以平行光的方式到达地球表面上的，太阳平行光线与水平面的交角称为太阳高度角，简称为太阳高度 大气质量：太阳辐射穿过大气层的路程太阳常数：当日、地间处于平均距离时，在大气上界垂直于太阳入射光线表面的太阳辐射的辐照度称为太阳常数 辐射：自然界中一切物体，只有其温度在绝对温度零度以上，都时刻不停地以电磁波或粒子的形式向外放射能量，这种放射能量的方式称为辐射 地面有效辐射：地面辐射与地面吸收大气逆辐射之差 光饱和点：在一定的光照强度范围内，光照度增加，光合强度也增加，但光照度达到一定程度时，光合强度不再随光照度的增大而增强，这个光的临界点称为光饱和点 光补偿点：光合强度也随之降低，植物的光合强度和呼吸强度达到相等的光强直称为光补偿点 光周期现象：植物生长发育对昼夜长短的不同反应。即白天光照和夜间黑暗的交替与它们的持续时间对植物开花有很大的影响，称为光周期现象 土壤容积热容量：单位体积的土壤温度变化1℃时所吸收或放出的热量，以Cv表示土壤导热率：指当土壤温度垂直梯度为1℃?m-1（度?米-1），单位时间通过单位水平面积的热量 逆温：在一定条件下，有时可出现气温随高度增高而增加（气温垂直梯度为负值）的现象 大气静力稳定度：气块受到垂直方向扰动后，大气层结使它具有返回或远离原来平衡位置的趋势和程度 三基点温度：温度对于植物生命、生长和发育的影响，从其生理过程来讲，都有3个基本点温度，简称三基点温度 温周期现象：有一定昼夜变温的条件下比恒温条件下要好，这种现象称“温周期现象” 积温：将某一时段内逐日平均气温的总和称为积温 活动积温：高于生物学下限温度的日平均温度 有效积温：活动温度与生物学下限温度之差 饱和水汽压：在一定温度条件下，单位体积的空气所能容纳的水汽数量有一定的限度，如果水汽含量达到该限度，空气呈饱和状态，此时空气中的水汽压称饱和水汽压 露点：当空气中水汽含量不变且气压一定时，通过降低温度，使未饱和空气达饱和时所具有的温度称露点温度，简称露点水分临界期：作物在不同的生长发育阶段，对水分的敏感程度也不同。作物对水分供应要求最敏感的时期称为作物水分临界期 气候关键期：作物的水分临界期正好赶上当地的干旱期。 水分利用率：作物蒸腾消耗单位重量的水分所制造的干物质重量 地转风：在自由大气平直等压线的气压场中，当水平气压梯度力和水平地转偏向力相平衡时，空气作匀速直线运动，称为地转风梯度风：在自由大气中，当空气作曲线运 动时，作用于空气上的力除了水平气压梯 度力和水平地转偏向力之外，还有惯性离 心力，这3个力达到平衡时形成的风，叫 做梯度力 大气活动中心：由于海陆热力差异，隔断 了气压带，而形成的高、低气压中心， 天气：指一定地区内，短时间的冷暖、干 湿、阴晴、风云、雨雪等大气的状态和现 象，也就是短时间内的各种气象要素（如 气温、气压、湿度、风向风速和降水量等） 的综合表现 气团：是水平方向上温度湿度等物理属性 比较均一的大范围空气 锋：当大气中冷暖气团相对运动时，在其 交界面上有一个过渡带，通常称为锋 气旋：中心气压比四周低的大尺度水平空 气涡旋，在气压场上，又称低气压 反气旋：中心气压比四周高的大尺度水平 空气涡旋，在气压场上，又称高压 寒潮：冬半年，由于强冷空气活动引起的 大范围剧烈降温的天气过程 干热风：指高温、低湿、并伴有一定风力 的大气干旱现象 气候：指一定的范围在一个较长时段内大 气的统计状态 气温垂直递减率：指高度每相差100米， 两端气温的差(℃2100mˉ1)，常用γ表 示。 干绝热变化：干空气或未饱和湿空气，在 绝热上升或下降过程中的温度变化 湿绝热变化：始终维持饱和状态的湿空 气，在绝热上升或下沉过程中的温度变化 选择题 1大气的组成成分：干空气、水分和固体 杂质 2大气的垂直结构：对流层、平流层、中 间层、暖层、散逸层 3暖层：对无线通讯有重要意义 4太阳高度角：正午为0度，下午为正， 上午为负，每小时15度 5正午时刻的太阳高度角：是一天中太阳 高度的最大值 6从春分到秋分的下半年纬度越高，白昼 越长，可照时数越长；从秋分到春分的冬 半年，遇到高纬，白昼愈短 7直接辐射辐照度随纬度而改变，低纬度 大，高纬度小。大气质量减小,透明系数大, 直接辐射随海拔的增加而增大。 8热量交换的方式有辐射热交换、分子传 导、流体流动热交换、潜热交换 9影响土壤容积热容量改变的主要因素是 土壤中水分和空气所占的比例。 （1）湿度大，空气含量小 C大 （2）湿度小，空气含量多 C小 （3）孔隙度增大，水分不变 C小 10导热率大或热容量大土壤表面温度变 化小 11.空气湿度的表示方法:1绝对温度 (α),2水汽压(e)与饱和水汽压(E),3相 对湿度(r),4饱和差(d)5,露点(Td),6比 湿(q) 12.可将雨分为小雨, 中雨, 大雨 ,暴雨, 大暴雨 ,特大暴雨 13影响云形成的因素有:1.对流2.强迫抬 升3.锋面作用4.辐射冷却 14空气密度大的地方，气压随高度降低得 快些，空气密度小的地方相反 15冷空气中气压随高度递减得快，暖空气 中气压随高度递减得慢 16三风：东风带、盛行西风、东北信风 17四带：极地高压带、副极地低压带、副 热带高压带、赤道低压带 18三基点温度：最适温度、最低温度、最 高温度 19东亚季风特点：在对流层下部，冬季盛 行偏北风，寒冷干燥，降水稀少；夏季盛 行偏南风，炎热湿润，降水丰沛 20白天的上山风称为“谷风”,夜间的下 山风称为“山风” 21百倍罗风压定律:北半球,背风而立,高 压在右,低压在左 22气候类型总结：受气压带风带交替控制 的气候类型：热带草原气候、亚热带地中 海气候 23终年受单一气压带风带控制的气候类 型：热带雨林气候、热带沙漠气候、温带 海洋性气候 24斯蒂芬—波尔兹曼常数随温度升高， 各波长增大 25根据干旱的成因,可把干旱分为:土壤 干旱,大气干旱,生理干旱 27气候形成的因素:太阳辐射,大气环流, 下垫面,人类活动 28中国气候的三大特征:季风气候显著, 大陆性气候,气候类型多样 简答题 1.农业气象的任务农业气象学的基本任 务就在于研究农业自然资源和农业自然灾 害的时空分布规律，为农业的区划和规划， 作物的合理布局，人工调节小气候和农作 物的栽培管理等服务，还开展农业气象预 报和情报服务，对农业生产提供空间和建 议，从而能够合理利用气候资源，规避不 利气候因素，采取适当农业措施，促进农 业丰产，降低成本，提高经济效益 2.对流层的主要特点:1温度随高度升高 而降低;2有强烈的垂直运动和不规则的 乱流运动;3.气象要素水平分布不均匀 3地面有效辐射的影响因素有哪些？ 1、地面温度、大气温度、空气湿度和云况， 地面温度高时，地面辐射增强，地面有效 辐射增大；大气温度高时，增强了大气逆 辐射，地面有效辐射变小 2、大气中水汽的辐射，大气湿度增大时， 地面有效辐射就减小，反之，大气湿度减 小，地面有效辐射增大 3、大气中二氧化碳的增多，可减少地面有 效辐射，提高地面温度。 4、土壤表面的性质，平滑的土表比粗糙表 面的地面有效辐射小；潮湿土壤的表面比 干燥土表地面有效辐射大 5、夜间有微风时，能减小地面有效辐射 6、随着海拔高度的增加，大气中水汽含量 减少，大气逆辐射变小，地面有效辐射增 大 4.如何判断大气的稳定力梯度? 1.气块受到垂直方向扰动后,大气层结使 他具有返回或远离原来平衡位置的趋势和 程度,即为大气静力稳定度. 2.分类:稳定大气,不稳定大气,中性大气 3.大气是否稳定取决于γ与γd, γm的 对比关系: 1）γ＞γd的气层(必然是γ＞γd＞γ m)，对饱和或末饱和空气都是不稳定的。 故称γ＞γd的气层是绝对不稳定的。 2）γ＜γm时，必然γ＜γd，因此不论 气块是否饱和，大气都是稳定的，故称γ ＜γd时气层是绝对稳定的。 3）γ＝γd的气层.对于作干绝热升降运 动的气块而言是中性的；而对于作湿绝热 升降运动的气块而言，大气是不稳定的。 4）γ＝γm；γ＜γd的气层，对于作湿 绝热升降运动的气块而言，大气是中性的； 而对干空气而言大气是稳定的。 5）γm＜γ＜γd的气层，对于干空气与 未饱和湿空气而言，大气是稳定的。但对 饱和空气而言则是不稳定的，故称这种气 层为条件性不稳定。 5.雾的种类有哪些?各自是如何形成的? 1).辐射雾:由于地面和近地层空气辐射 冷却,使空气达到过饱和,多余的水汽凝结 成小水滴漂浮于空气中而成雾; 2).平流雾:暖空气流经冷的下垫面,其下 部与冷的下垫面接触而逐渐降温,在空气 乱流混合作用下,冷却向上扩散,当近地层 暖湿空气的稳定降到露点以下时,水汽凝 结成雾; 3).平流辐射雾:平流和辐射因子叠加作 用下形成雾 6.提高水分利用率的途径有哪些？ 1、灌溉 2、种植方式：密度、行向（南北） 3、风障：减小风速、减少蒸发 4、作物种类C3作物蒸腾量大于C4作物 5、污染和覆盖 6、合理施肥，应用抗蒸腾剂，搞好农用基 本建设 7.三圈环流是什么，如何形成的？ 三圈环流是指:受太阳辐射和地球自转影 响所形成的环流称为三圈环流.包括极地 环流、中纬度环流、热带环流 三风：东风带、盛行西风、东北信风 四带：极地高压带、副极地低压带、副热 带高压带、赤道低压带 8. 地方性环流的种类，各自特点 (1)海陆风:白天风从海面吹向陆地，即白 天吹海风; 夜间风从陆地吹向海面。即夜 间吹陆风 (2)山谷风:白天风从谷中沿山坡向上吹， 即白天为谷风; 夜间风从山上沿山坡向下 吹，即夜间为山风 (3)焚风:气流通过高大山脉后，在山的背 风坡形成炎热而干燥的风 (4)峡谷风 (5)城郊风 9.风对农业的影响 1、风可以调节农田小气候状况。（1）风能 影响农田乱流交换强度，增强地面和空气 的热量交换，（2）增加土壤蒸发和植物蒸 腾，（3）增加空气中二氧化碳等成分的乱 流交换 2、风能传播花粉，种子 3、风害(1)倒伏,机械损伤(2)间接加强病 虫害(3)害虫迁飞 10锋的种类有哪些，冷锋的种类及特点有 哪些？ 锋可分为暖锋、冷锋、静止锋和锢囚锋 冷锋分为第一型冷锋（缓行冷锋）和第二 型冷锋（急行冷锋） 缓行冷锋特点：（1）坡度小但比暖锋大， （2）锋面坡度小，宽度150~200km，多为 连续性降水，（3）云系和暖锋相似 急行冷锋的特点：（1）锋面坡度大，（2） 暖空气强烈上升运动。夏季：水汽充足， 积雨云，急行降水。冬季：层云，雨区窄， 连续降水，过境后有大风。 11如何判断冷暖峰? 1.看符号,2看冷气团运动方向3,锋面的 坡度(冷陡,暖缓),4.看雨区范围及位置 5. 看过境前后气压,气温变化 12气旋和反气旋的特点分别是什么？ 气旋特点：1.产生低压区,2.北半球水平 方向沿逆时针方向辐聚 3.由于气旋中心 上升,水汽凝结,多云雨天气 反气旋特点：1.产生高压区,2.北半球水 平方向沿顺时针方向辐散下沉 3.由于气 旋中心下降,无水汽凝结，多为晴天,且少 云风力静稳 霜冻的种类，如何预防？ 根据季节可将霜冻分为秋霜冻和春霜冻； 根据霜冻的成因，又可把霜冻分为平流霜 冻、辐射霜冻和平流霜冻 1、农业技术措施（1）选择好作物的适宜 播种期和大田移栽期；（2）对抗寒力弱的 作物增施肥钾肥，也可增强其抗寒能力 2、人工防霜(1)熏烟法：在霜冻即将出现 时点燃发烟物，使烟雾成幕。（2）灌溉法 （3）覆盖法（4）直接加热法（5）鼓风法 (直升机乱流法) 13冷害的种类，如何预防？
滑动平均法解说
1.1滑动平均法的基本原理 动态测试数据y(t) 由确定性成分f(t) 和随机性成分x(t) 组成, 且前者为所需的测量结果或有效信号, 后者即随机起伏的测试误差或噪声, 即x(t)=e(t)，经离散化采样后, 可相应地将动态测试数据写成 e f y j j j += j=1,2,…,N (1) 为了更精确地表示测量结果, 抑制随机误差{e j }的影响, 常对动态测试数据{yj}作平滑和滤波处理。具体地说, 就是对非平稳的数据{y j },在适当的小区 间上视为接近平稳的, 而作某种局部平均, 以减小{e j }所造成的随机起伏。这样沿全长N 个数据逐一小区间上进行不断的局部平均, 即可得出较平滑的测量结果{ f j },而滤掉频繁起伏的随机误差。 例如, 对于N 个非平稳数据{y j } , 视之为每m 个相邻数据的小区间内是接近平稳的, 即其均值接近于常量。于是可取每m 个相邻数据的平均值, 来表示该m 个数据中任一个的取值, 并视其为抑制了随机误差的测量结果或消除了噪声的信号。通常多用该均值来表示其中点数据或端点数据的测量结果或信号。例如取m 等于5,并用均值代替这5个点最中间的一个就有下式 y3=1/5(y1+y2+y3+y4+y5) 同理, y4=1/5(y2+y3+y4+y5+y6)即 y f 4 4 = 。依此类推, 可得一般表达式为 y f k k ==∑-=+n n k y n 121 k+1 k=n+1,n+2,…,N-n (2) 式中, 2n+1=m, 显然, 这样所得到的{ y f k k = }, 其随机起伏因平均作用而比 原来数据{yk}减小了, 即更加平滑了, 故称之为平滑数据。由此也可得出对随机 误差或噪声的估计, 即取其残差为 f y e k k k = = k=n+1,n+2,…,N-n (3) 上述动态测试数据的平滑与滤波方法就称为滑动平均。通过滑动平均后,可滤掉数据中频繁随机起伏,显示出平滑的变化趋势,同时还可得出随机误差的变化过程,从而可以估计出其统计特征量。需要指出的是, 式(2) 中只能得到大部分取值, 而缺少端部的取值, 即k < n + 1 和k > N 一n 的部分有m 一1个测量结果或信号无法直接得到, 通常称其为端部效应, 需设法补入。 1.2滑动平均的一般方法
武清、南昌站点热量分析(五日滑动平均和候平均气温绝对值通过法)
武清、南昌站点热量分析 气候分类（五日滑动平均法和候平均气温绝对通过法）一、热量资源简介 气候资源是自然资源中影响农业生产的最重要的组成部分之一，它提供的光、热、水、空气等能量和物质，对农业生产类型、种植制度、布局结构、生产潜力、发展远景，以及农业产品的数量、质量和分布都起着决定性作用。 在众多项气候资源中，热量是决定植物分布的重要因素。从赤道到两极，热量分布的有规律变化，为地面上各种植物带的有规律变化奠定了基础；同理，高山地区植物的垂直带分布现象，也是从山麓到山顶热量分布不均匀的反映。绿色植物光合作用的效率，与热量的关系更为密切，光合作用最适宜的温度是20℃—30℃，其下线温度为O℃—5℃，这对规划作物布局、安排农事活动等都有重 要的指导意义。 二、初终日期、界限温度及五日滑动平均法 界限温度的初终日期是用来分析、鉴定一个地区不同类型作物的可能生长期、可供利用的总热量、初秋季升降温的速度等。界限温度、初终日期确定的正确与否，关系到对当地的热量条件能否作出正确的评价。对当地农业生产具有重要的意义。（在本次的气象报告中，界限温度为10℃。） 确定初、终日目前有三种方法：日平均气温绝对通过法、五日滑动平均法和候平均气温绝对通过法。这里采用的是5日滑动平均法，与日平均气温绝对通过法。 五日滑动平均法是在一个长序列的逐日资料中，按日序从第一天到第五天，第二天到第六天，第三天到第七天……每相应五天的资料计算其平均值。由此得到的一序列资料称为五日滑动平均值。 五日滑动平均法求算稳定通过某界限温度的起始日期的步骤为： (1)在升温季节里，找出日平均温度第一次出现大于等于界限温度的日期,向前推四天 (2)按日序依次计算出五日滑动平均温度。 (3)从一年中最长的一段大于该界限温度的五日滑动平均温度序列中，选取第一个大于等于界限温度的五日滑动平均温度。
移动平均法案例
移动平均法。该方法是根据时间数列的各期数值作出非直线长期趋势线的一种比 较简单的方法，连续地求其平均值，再计算相邻两期平均值的变动趋势，然后计算平均发展趋势，进行预测。例 某公司1997年1～12月销售额的统计资料如表7-1所示，用移动平均法预测1998年1月的销售额。 第一步，计算相邻五个月的销售额平均数(按多少期计算平均数，要根据具体情况而定，期数少，则反映波动比较灵敏，但预测误差大；期数多，则反映波动平滑，预测较为精确)。如1～5月销售额的平均值为： 8.355 41 343734331=++++= X 依次类推：求出,,...,,,8432X X X X 并填入表中。 第二步，计算相邻两个平均值的差，该差称为平均值的变动趋势，如1X 与2X 之差为： 38—35.8＝2.2依此类推，计算变动趋势值，填入表中。 第三步，计算相邻四期变化趋势之平均值，称为四期平均发展趋势，如前四期变动趋势的平均值为：(2.2+3.2+1.8+2.6)÷4=2.45依此类推，将数字填人表中。 第四步，预测1998年1月的销售额，最后5个月的平均月销售额为49万元，加上最后一期平均发展趋势1.5万元，所以1998年1月的预测值为： 49+3ⅹ1.5＝53.5(万元) (其中3ⅹ1.5，是因为预测期距平均月销售额为3个月，所以需要乘以3)。 季节性波动分析。当产品的市场需求呈明显的季节性波动时，用平均法进行销售 预测就不能正确地反映销售量的波动。要用计算季节指数的办法来预测季节性波动。 例 某地区涤棉府绸三年内各个季节的市场销售量如表6.2所示。 从表6.2中很明显地可以看出，涤棉府绸的销售量淡季与旺季相差近一倍左右。如果简单地用移动平均来预测某一个季节的市场需要，就不符合实际情况，这就可以用季节指数进行预测。其计算方法如下：
中尺度气象学习题集
中尺度气象学习题集 一、填空题 1．中尺度气象学主要包括以下学科：（1）、（2）、（3）和（4）。 【答案】： （1）中尺度气象学包括中尺度天气学 （2）中尺度动力学与数值模拟 （3）中尺度天气的短期和甚短期预报 （4）中尺度大气物理学。 2．在Orlanski对中尺度运动进行的分类中，依照水平尺度由小到大分别为（1）、（2）、（3），对应的水平尺度为（4）、（5）、（6）。 【答案】： （1）γ中尺度 （2）β中尺度 （3）α中尺度 （4）2～20km （5）20～200km （6）200～2000km 3．中尺度运动的基本特征有（1）、（2）、（3）、（4）。 【答案】： （1）空间尺度小，生命期短 （2）气象要素梯度大 （3）非地转平衡和非静力平衡及强的垂直运动 （4）小概率和频谱宽、大振幅事件 4．滞弹性近似与包辛内斯克近似的比较，滞弹性近似的连续性方程形式为(1)无辐散，而包辛内斯克近似的连续性方程形式为(2)无辐散；滞弹性近似中密度的变化不仅考虑热膨胀效应，而且也考虑（3）效应；对于适用范围，滞弹性近似可应用于（4）对流运动，而包辛内斯克近似只能应用于（5）对流运动。 【答案】：
（1）质量 （2）速度 （3）压缩 （4）深 （5）浅 5．对称不稳定，从物理上看，就是在垂直方向上为(1)和水平方向上为(2)的环境中，空气 作倾斜上升运动时仍然可能发生的一种不稳定。其不稳定判据等(3)面斜率小于等(4)面斜率。 【答案】： （1）对流稳定 （2）惯性稳定 （3）绝对动量 （4）位温 6．在CISK过程中，大尺度流场通过(1)的抽吸作用，对积云对流提供了必须的水汽辐合和上升运动，积云对流释放的(2)又为驱动大尺度扰动提供了能量，于是小尺度积云对流与大 尺度流场演变相互作用互为因果共同发展。如(3)提供了CISK过程中启动积云对流的上升运动，则称之为波型第二类条件不稳定（Wave—CISK）。 【答案】： （1）摩擦边界层 （2）凝结潜热 （3）大气中的内波尤其是重力内波 7．中纬度地区常见的中尺度对流系统有三类：(1)（普通单体雷暴和局地强风暴），(2)（如飑线）及近于圆形团状结构的(3)（MCC）。 【答案】： （1）局地对流系统 （2）二维线状（带状）对流系统 （3）中尺度对流复合体 8．局地强风暴被认为是大气中最重要的中尺度环流，其环境场最重要的特征是强(1)和强(2)。 【答案】： （1）位势不稳定 （2）垂直风切变
移动平均法简单应用
. 移动平均法 移动平均法是一种简单平滑预测技术，它的基本思想是：根据时间序列资料、逐项推移，依次计算包含一定项数的序时平均值，以反映长期趋势的方法。因此，当时间序列的数值由于受周期变动和随机波动的影响，起伏较大，不易显示出事件的发展趋势时，使用移动平均法可以消除这些因素的影响，显示出事件的发展方向与趋势（即趋势线），然后依趋势线分析预测序列的长期趋势。 1. 移动平均法的基本理论①简单移动平均法 设有一时间序列，则按数据点的顺序逐点推移求出N个数的平均数，即可得到一次移动平均数： 为第t周期的一次移动平均数；为第式中t周期的观测值；N为移动平均的项数， 即求每一移动平均数使用的观察值的个数。 这个公式表明当t向前移动一个时期，就增加一个新近数据，去掉一个远期数据，得到一个新的平均数。由于它不断地“吐故纳新”，逐期向前移动，所以称为移动平均法。 由于移动平均可以平滑数据，消除周期变动和不规则变动的影响，使得长期趋势显示出来，因而可以用于预测。其预测公式为： 即以第t周期的一次移动平均数作为第t+1周期的预测值。 ②趋势移动平均法当时间序列没有明显的趋势变动时，使用一次移动平均就能够准确地反映实际情况，直接用第t周期的一次移动平均数就可预测第t+1周期之值。但当时间序列出现线性变动趋势时，用一次移动平均数来预测就会出现滞后偏差。因此，需要进行修正，修正的方法是在一次移动平均的基础上再做二次移动平均，利用移动平均滞后偏差的规律找出曲线的发展方向和发展趋势，然后才建立直线趋势的预测模型。故称为趋势移动平均法。 设一次移动平均数为，则二次移动平均数的计算公式为：
从某时期开始具有直线趋势，且认为未来时期亦按此直再设时间序列 线趋势变化，则可设此直线趋势预测模型为： 式中t为当前时期数；T为由当前0时期数t到预测期的时期数，即t以后模型外推的时 间；为第t+T期的预测值；为截距；为斜率。，又称为平滑系数。 文档资料Word . 的计算公式为：根据移动平均值可得截距和斜率 的选择十分关键，它取决于预测目标和实际在实际应用移动平均法时，移动平均项数N 数据的变化规律。 2. 应用举例年该商场的年销售额。1998年的年销售额如下表所示，试预测1999已知某商场1978～ 销售额销售额年份年份 76 1989 32 1978 73 1979 41 1990 48 1980 79 1991 1992 53 1981 84
应用气象学
应用气象知识点归纳 名词解释 1. 应用气象学:是将气象学的原理、方法和成果应用于农业、水文、航海、航空、军事、医疗等方面，同各个专业学科相结合而形成的边缘性学科，也是充分开发利用气候资源的重要领域。应用气象学专业是大气科学研究和服务国民经济建设的重要组成部分。 2.标准有效温度：该指标定义在某一标准环境中的温度。 3.【标准环境是指室内均匀的环境条件，空气温度等于平均辐射温度（一般为黑体辐射源的温度，是辐射量的一种温度当量），相对湿度为50%，静风状态（因人体温度可产生的气流速度约0.125m/s ）。在此标准环境中穿着标准热阻服装（0.6Clo ）的人员，其活动量对应于新陈代谢率为58W/m 2（相对于伏案工作），此时人体的皮肤温度、皮肤湿润度和热损失均与标准环境相同，该标准环境温度即为标准有效温度】 4.最小风频原则向大气排放有害物质的工业企业，应按当地最小频率的风向，位于居住区的上风侧 5.污染系数：各种污染物的实际浓度与允许存在的标准浓度之比的比标系数之和，用来表示污染程度 的大小。它的计算公式如下： f 为定向风频，V 为全年平均风速，u 平均为定向平均风速 6.建筑间距系数：指遮挡阳光的建筑与被遮挡阳光的建筑的间距为遮挡阳光的建筑高度的倍数。 7.通风室外计算参数根据我国采暖通风规范规定，以累年最热月14时平均温度及其对应的平均相对湿度作为夏季通风计算参数，为了简化，一般以7月代表最热月，但用14时的平均气温代表平均最高气温，尚有疑问。 8.泥石流：山区大量泥沙和石块被水浸润后，在重力与水的作用下造成的突然爆发的、含有大量泥沙和石块的洪流 9.吹雪雪阻：又称风雪流雪阻，与风沙流、泥石流类似，强劲的风雪流可造成积雪迁移，阻塞交通 10.沙尘暴：多指8-9级以上强风,把大量沙尘卷入高空,沙暴推进时,其前锋往往形成一道高数百米乃至上千米的尘墙滚滚而来,过境之处天昏地暗,水平能见度极低,尘暴在高空可飘移数千米 11.吸湿泛潮：指盐湖公路由盐岩筑成，当盐岩吸湿达饱和时，盐岩溶解在公路表面层出现饱和卤水， 12.公路翻浆：是季节性冰冻地区特有的公路病害，主要表现为春融期间潮湿地段由于土基含水过多，强度急剧下降，因行车载重，路面发生弹簧、裂缝、鼓包和冒泡等现象 13.飞机颠簸：指飞机遇到扰动气流或受到不均匀空气动力冲击，造成飞机左右摇晃，前后颠簸，上下抛掷以及局部振颤等现象使得飞机操纵困难，仪表不准 14海洋气象导航技术：为船舶横渡大洋优选最佳航线，均以航行海区的气象和海况的预报信息，船舶的装载量和运动性能为依据,运用最优化的原理，通过计算机程序处理，求解能避开恶劣风浪区的安全、省时、经济的航线，并在此基础上实现全航跟踪服务，气象保障咨询,以实现全航程安全、可靠、高效。 15.易霉度 易霉期即库内温湿度超过安全储存标准的持续日数 16.基本风速：按规定条件测定的风速称为基本风速。【 我国规定条件：我国气象台站风速仪安装高度为10-12m ，平均时段为10分钟，测站周围要求空旷平坦。】 17.基本风压：是以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇10分钟平均最大风速V 0（m/s ）为标准，一般按 确测定的风压值。 18.电线积冰：是指水汽、水滴和（或）雨滴在寒冷或严寒情况下，凝聚粘附在电线上形成的一种冻结物。 19.温度力：当温度环境变化，使轨温随之变化，从而引起钢轨受力，由于此力由温度变化引起，固称“温度力”。 20.设计锁定轨温：为保证冬季钢轨不折断，夏季钢轨不胀跑道，必须从强度和稳定条件来计算一个该向的平均风速 某一方向风向频率污染系数=u V V f +?=2污染系数1600 20 v P =
实验三 多次迭代滑动平均法程序设计
实验三多次迭代滑动平均法程序设计 姓名： 专业：勘查技术与工程 学号： 指导教师：纪新林 一. 基本原理：
1．多次迭代法的计算公式： ?? ? ?? ???++==∑∑∑∑-=-=-=-=+Nr Nr l Mr Mr l Nr Nr l Mr Mr k P P l i k i G j i G j i G j i G 1),(),() ,(),()()1()0( 式中：),1;,1)(,(n j m i j i G ???=???=为总场值； ),1;,1)(,()0(n j m i j i G ???=???=为迭代的初始值； P 为迭代次数，Nr 为窗口沿y 轴的半径，Mr 为窗口沿x 轴的半径。 2．多次迭代法可解决的问题： 可以进行场的分离，得到深部区域场和剩余场，同时也可以消除随机异常。 二．输入输出数据格式设计： X 方向窗口半径：Mradius Y 方向窗口半径：Nradius 迭代次数：Interationmax 输入总场文件名：Totalfilename 输出区域场文件名：Regfilename 输出剩余场文件名：Resfilename 总场值：G 区域场值：GReg 剩余场值：GRes 点数：mpoint 线数：nline 点坐标的最小值：Xmin 点坐标的最大值：Xmax 线坐标的最小值：Ymin 线坐标的最大值：Ymax 三．总体设计 I ：输入有关参数：文件名，迭代次数，窗口半径 输入点线数，X ，Y 坐标的最大值和最小值 输入总场 P ：循环进行滑动平均计算 O ：输出区域场和剩余场 四．测试结果 1.测试参数如下：
（1）网格数据保存在Totalfilename.grd 中。网格数据按grd 格式保存，有27 条线、27个点，点（线）坐标从-26m~26m ，点线距为2m 。 (2) 迭代次数3，窗口半径为6m ，相关参数保存在CMD.txt 文件中： Totalfilename.grd Regfilename.grd Resfilename.grd 3 6 6 2.测试结果： 得到区域场和剩余场的两个网格化文件：Regfilename.grd ，Resfilename.grd 用Surfer 8 分别绘制等值线图： 分别得到总场等值线图，区域场等值线图，剩余场等值线图： -25 -20 -15 -10 -5 5 10 15 20 25 -25 -20 -15 -10 -5 5 10 15 20 25 0.020.040.060.080.10.120.140.160.180.20.220.240.260.280.30.320.340.360.38 总场等值线图
农业气象学(农学、植保10)考试试卷A卷教学内容
农业气象学(农学、植保10)考试试卷A卷
2011─2012学年第一学期 《农业气象学》课程考试试卷（A卷） 一、选择题（每题1分，共20分）（答案写在下面表中） 1、在综合考虑光照和温度条件下，短日照植物南种北引，生育期将________。 A 延长 B 缩短 C 不变 D 可能延长也可能缩短 2、有关气压带、风带的正确叙述是________。 A 极地高压带和副热带高压带都是遇冷空气下沉堆积形成的 B 赤道低压带和副极地低压带都是空气受热膨胀上升形成的 C 高、中、低纬近地面风向与高空风向都是一样的 D 赤道低压带和副极地低压带控制地区降水都较多，副热带高压带 和极地高压带控制地区晴朗少云天气较多 3、若影响我国的副热带高压北移速度偏快，可能造成________。 A 黄河流域的汛期提前 B 东北地区的雨季滞后 C 长江中下游地区的伏旱消失 D 南部沿海严重干旱 4、农民在秋季晴天的夜晚经常用干燥的牛粪、驴粪和草皮一起烧，产生滚滚 浓烟，这样做起的作用是________。 A 有利于对太阳辐射的削弱，使白天气温不至于过高 B 有利于大气直接吸收太阳辐射，起增温作用 C 浓烟使大气逆辐射增强，起保温作用 D 浓烟起反光镜的作用，反射部分太阳辐射回宇宙空间 5、青藏高原比长江中下游平原气温日较差较大的原因是________。 ①离太阳近②青藏高原比长江中下游平原太阳高度角小
③云层厚而且夜晚长④地势高，空气稀薄 ⑤白天太阳辐射强⑥夜晚大气逆辐射弱 A①②③ B④⑤⑥C②⑤⑥D①⑤⑥ 6、重庆的雾是________雾。 A 辐射雾 B 平流雾 C 地行雾 D 其它雾 7、天气预报中的气温预报，是指________的空气温度。 A 绿色矮小植物距地面1.5米高处 B 绿色矮小植物距地面1.0米高处 C 空旷祼地距地面1.5米高处 D 空旷祼地距地面1.0米高处 8、当江淮流域进入梅雨季节时，副热带高压的脊线位于________。 A 20°N B 20－25°N C 30°N附近 D 大于30°N 9、下列哪些属于反气旋控制下的天气________。 ①夏初江淮地区的梅雨②盛夏长江流域的伏旱 ③夏秋东南沿海登陆的台风④冬季北方寒冷干燥的天气 A ①② B ③④ C ①③ D ②④ 10、“晴空蔚蓝”的主要原因是________。 A 蓝色光被空气分子散射 B大气吸收了除蓝色光以外的其他光线 C云层对蓝色光的反射作用 D大气对蓝色光的折射作用 11、下面四幅 等压线的分布 图中，①②③
气象学复习资料简答题
第一章 1.农业气象研究对象和方法？ 答：对象：农业生物和农业生产过程对农业气象条件的要求与反应；农业生产对象和农业技术措施对农业气象条件的反馈作用。方法：分期播种法、地理播种法、田间实验法、植物人工气候室法、统计学方法、数理模拟方法、遥感法 2.大气在铅直方向上分层的依据，可分为哪几层？ 答：五层；对流层、平流层、中间层、热层、散逸层 3.对流层的特点： ①集中了大约80%的大气质量和几乎所有水份。②气温随高度的增高而降低。③空气具有强烈的垂直运动和不规则的乱流运动。④气象要素水平分布不均匀。 第二章 1.昼夜长短变化和季节更替的根本原因 答：地球昼夜不停地进行着两个基本运动：一是绕自身轴的运动为自转，产生昼夜交替。二是绕太阳的运动为公转，产生了四季轮换！ 2.太阳高度角的日变化、年变化和随纬度的变化 答：一天中早晨，h最小，然后h慢慢的增大，中午时h最大，然后h又慢慢地减小，到傍晚时h又变到最小。 一年中，北半球在夏至日h最大，然后慢慢减小，冬至日h最小，然后又向夏至日慢慢增大。在南半球则相反。太阳高度角在南回归线和北回归线之间最大，由赤道向两极递减，南极圈和北极圈内最小。 3.正午时刻太阳高度角的计算式？ h正午=90°-φ+σ (б=23.5sinN’. Ф为观测点纬度。N为距春分日或秋分日最近的总天数) 4.昼长随季节、纬度的变化规律？ 北半球季节：夏半年（春分---秋分）昼长都>12 小时；冬半年（秋分---春分）昼长<12小时纬度：夏半年昼长随纬度的增高而增长，在北极圈出现极昼现象。冬半年昼长随纬度的增加而缩短，在北极圈内出现极夜现象。 5.辐射平衡方程，影响辐射平衡的因素？ 答：平衡方程：Q=S'+D S'为太阳直接辐射强度，D为天空散射辐射强度，影响因素： 太阳高度（h）,大气透明度（P）,大气量（m）,纬度,海拔,坡度,云 6.影响到达地面的太阳直接辐射强度的因素 答：太阳高度角、大气透明度、大气量、纬度、海拔、坡度、云、 7.太阳辐射和农业生产的关系（光谱成分、光照时间、光照强度对植物的影响）? 答：紫外辐射：抑制作物生长，杀死病菌孢子。可增加果实含糖量，促进果实成熟可见光辐射：可见光能被细胞中的叶绿素吸收，进行光合作用。其中的蓝紫光作用下的光合产物，蛋白质较多，红橙光作用下的光合产物，碳水化合物较多 红外辐射：红外辐射对植物的光周期有作用 日照时间与农业：根据对日长的反应可分三类：短日照型、长日照型和日中性植物。短日照品种只有当日长短于某一临界值时，才会开花，否则不会开花。日长越短，发育越快，开花越早，长日照品种则相反 光照度与农业：植物对光照强度的要求也是不同的，有的植物喜欢充足的光照，有的则喜阴凉，有的植物阴阳都可以。 第三章 8.地面热量平衡方程，各项的意义？ 答：R=P+B+LE R：辐射差额，为土壤吸收的净辐射热量。P：土壤和空气间的热交换量。B：土壤分子传热导通量。LE：水相变化时地表面得、失的热量。 9.影响温度变化的因子主要有哪些？ 答：土壤温度、土壤颜色、土壤机械组成和腐殖质、地面覆盖物、地形和天气条件
移动平均法
移动平均法 ② 移动平均法 通过对时间数列相邻各项求平均数作为趋势值或预测值的平滑或预测方法，称为移动平均法。它具体可分为简单移动平均法和加权移动平均法。 a.简单移动平均法 简单移动平均法是将最近的K期数据加以平均，作为移动中项的趋势测定值。 设移动时期项数为k，则第t期的移动平均值为： 注意：当k取奇数或偶数的不同形式时，处理方法有区别。对于k取奇数时，可直接运用公式（3·21）即可；当k取偶数时，要在第一次对原数列作移动平均后，对所得新数列再做一次相邻两项的移动平均，这样才能完成中心化。 例13：下表是1991-2000年我国的原煤产量数据，计算移动项数k=3,k=4时的反映趋势变动的新数列。 表3-16 我国1991-2000年原煤产量数据 年份19911992199319941995 产量（亿吨）10.8711.1611.5012.4013.61年份19961997199819992000 产量（亿吨）13.9713.3712.5010.459.98 解：k=3时，移动项数为奇数，根据公式（3·21）得到
依此类推，最终结果汇集在表3-17中 当k=4时，移动项数为偶数，要移动两次，第一次移动运用公式（3·21）得到： 依此类推可得到表中第四列k＝4时的第一次移动平均。这时求出的移动平均数还不能作为趋势值，因为他们代表的时期不明确。因此要计算二次移动平均值来代表第三期的长期趋势，即进行中心化。 第二步，对k=4时的第一次移动平均的结果（第四列）进行中心化处理。 依此类推得到表3-17的第五列。 从表3-17的计算结果看，我国的原煤产量经历了先高后低的发展态势。 b.加权移动平均法 加权移动平均法是对各期指标值进行加权后计算移动平均数。在使用加权移动平均法时，一般计算奇数项加权移动数，各期权数以二项展开式为计算基础，使得中项时期指标值的权数最大，两
移动平均法
实验二 ：移动平均法在 Excel 中的实现 一、实验过程描述 1. 录入实验数据 打开 EXCLE 程序，录入题目数据， A 列为月份， B 列为销售额。录入后如下图所示： 2. 移动平均法的计算 M t y t y t 1 y t N 1 ； y t 1 M t ； 根据移动平均法的公式： N 误差： 2 y ? /项数 y 在 EXCEL 中进行如下操作： (1)三年移动平均法的计算 C 列存放三年移动平均法求出的数值， D 列存放三年移动平均法的误差， 由 于是三年移动平均，所以从第四年开始才有预测值，在 C5 单元格中输入移动平 均法的公式“ =SUM(B2:B4)/3 ”，在 D5 单元格中输入误差公式 “=(B5-C5)*(B5-C5) ”， 如下图所示：
将这两列分别下拉，向下复制计算出各个月份的预测值和误差，如下图所示; (2)五年移动平均法的计算 E 列存放五年移动平均法求出的数值， F 列存放五年移动平均法的误差，由于是五年移动平均，所以从第六年开始才有预测值，在E7 单元格中输入移动平均法的公式“ =AVERAGE(B2:B6) ”，在 F7 单元格中输入误差公式“=(B7- E7)^2 ”，如下图所示：
将这两列分别下拉，向下复制计算出各个月份的预测值和误差，如下图所示;（ 3）比较两种计算方法的误差
根据误差公式：y y 2分别在 D13和 F13 单元格中求出三年、 ?， 五年移动平均法的平均误差。在D13 单元格中输入”=AVERAGE(D5:D12) ”，在F13 中输入“ =AVERAGE(F7:F12) ”，如下图所示： 由于平均误差 3005.833,<6385.667,因此五项移动平均比三项移动平均好。 3.绘出移动平均法的图形： 点击工具菜单中的插入——图表，选择折线图中的数据点折线图，如下所示：