§1.1 立项的背景、目的和意义 1
1.1.1 气象灾害是湖南最主要的自然灾害 1
第一章 项目的总体设计与组织实施 1
1.1.2 灾害性天气的准确预报是减灾工作的关键所在 3
1.1.3 减灾工作急需借助于高科技手段与多学科配合 3
1.1.4 国内外都在加紧研究防灾减灾技术 4
1.1.5 湖南已经有了较好的前期工作基础 5
§1.2 研究的主要内容与预期目标 6
1.2.1 主要研究内容与关键技术 6
1.2.2 研究的预期目标与预期成果技术指标 6
1.3.1 研究思路 7
1.3.2 技术路线 7
§1.3 技术路线与课题设置 7
1.3.3 课题设置及其具体要求 8
§1.4 进度安排与年度目标 10
1.4.1 2001年的主要任务与年度目标 10
1.4.2 2002年的主要任务与年度目标 11
1.4.3 2003年的主要任务与年度目标 11
§1.5 项目研究的组织方式与承担单位 12
1.5.1 组织方式 12
1.5.2 承担单位与主要研究人员 12
第二章 气象雷达在定量测量估算降水中的应用 13
§2.1 雷达定量估测降水技术的原理和方法 13
2.1.1 定量测量降水的理论分析 13
2.1.2 确定Z-I关系的方法 14
2.1.3 定量测量降水的质量控制 15
2.1.4 雨量测量 16
§2.2 雷达定量估测降水的误差分析 17
2.2.1 Z估计错误 17
2.2.2 Z-R关系误差 18
2.2.3 位于波束以下的影响带来的误差 18
2.2.4 雷达估计降水与雨量计测量降水的比较 18
§2.3 雨量计-雷达联合定量估测降水技术 19
2.3.1 单点校准法 19
2.3.2 平均校准法 19
2.3.3 空间校准法 20
2.3.4 距离加权法 20
2.3.5 卡尔曼滤波校准法 20
2.3.6 变分法 21
§2.4 长沙多普勒天气雷达定量估测降水实例 22
2.4.1 大范围层状云的雷达定量估测降水 22
2.4.2 对流云的雷达定量估测降水 25
2.4.3 混合云的雷达定量估测降水 29
§2.5 多普勒雷达在暴雨山洪预警中的应用 33
2.5.1 岳阳特大暴雨监测预警 33
2.5.2 暴雨天气过程监测预警 37
2.5.3 暴雨过程的多普勒雷达探测统计分析 40
参考文献 40
第三章 洪灾的实时动态监测与快速评估技术 41
§3.1 洪灾灾害遥感监测的特点 41
§3.2 气象卫星水情监测基本原理 42
3.2.1 气象卫星遥感原理 42
3.2.2 气象卫星及其探测通道 43
3.3.1 多通道彩色图像合成 44
3.3.2 水体判识 44
3.3.3 水体面积计算 44
§3.3 气象卫星洪涝监测的资料处理基本方法 44
3.3.4 判断泛滥水体范围及位置 45
§3.4 气象卫星洪涝遥感监测的处理过程 46
3.4.1 卫星资料预处理 46
3.4.2 辐射校正 46
3.4.3 投影变换 46
3.4.4 几何校正 46
3.4.5 图像增强 47
3.4.6 水体识别 48
3.5.1 1995～1996年年变化监测实例 50
3.5.2 1998年的气象卫星遥感分析 50
§3.5 洪灾的实时动态监测与快速评估 50
3.4.7 洪涝监测 50
3.5.3 现有遥感系统装备 52
3.5.4 2003年洪灾遥感监测实例与服务 52
§3.6 气象卫星洪涝遥感监测方法的主要特点 54
3.6.1 特点与优劣势分析 54
3.6.2 存在的问题 54
3.6.3 改进方向 55
参考文献 55
第四章 利用气象卫星对湖南旱灾的监测技术 56
§4.1 干旱的定义及分类 56
4.1.1 干旱概述 56
4.1.3 农业干旱 57
4.1.2 气象干旱 57
4.1.4 水文干旱 58
4.1.5 社会经济干旱 58
§4.2 干旱指数概述 58
4.2.1 降水距平百分比 59
4.2.2 归一化降水指数（SPI） 59
4.2.3 帕尔默干旱指数（PDSI） 59
4.2.4 作物供水指数（CMI） 60
4.2.5 地表供水指数（SWSI） 60
§4.3 卫星监测干旱的原理和方法 61
4.3.1 卫星监测干旱的原理 61
4.3.2 卫星监测干旱的方法 62
4.4.1 湖南省干旱的特点 65
§4.4 卫星遥感在湖南干旱监测中的应用 65
4.4.2 湖南干旱遥感监测模型 66
4.4.3 2001年湖南省干旱的遥感实时监测 67
参考文献 68
第五章 湖南降水运动和暴雨成因的诊断分析与预报 69
§5.1 降水概率实时统计MOS预报系统的建立 69
5.1.1 线性化预报因子选取 69
5.1.2 “系统”业务化流程 72
§5.2 “系统”预报试验结果 72
§5.3 湖南暴雨天气的成因分析 79
5.3.1 2001年湖南雨季暴雨天气过程分析 80
5.3.2 2002年湖南雨季暴雨天气过程分析 82
5.3.3 2003年湖南雨季暴雨天气过程分析 85
5.4.1 模式大气等熵分析 87
§5.4 降水运动的诊断计算与暴雨形成研究 87
5.4.2 江淮梅雨锋暴雨过程天气学分析 90
参考文献 92
第六章 流域面雨量预报技术及其在防灾减灾中的应用 93
§6.1 洞庭湖流域的区间划分 93
6.1.1 洞庭湖水系分布 93
6.1.2 湖南气候特征 95
6.1.3 湖南洪水特点 96
6.1.4 大型水库流域的暴雨洪水特征 97
6.1.5 洞庭湖流域的划分 99
§6.2 流域面雨量的计算与比较 100
6.2.1 面雨量计算方法简介 100
6.2.2 几种面雨量计算方法结果的比较 101
§6.3 高分辨率数值预报模式的引进和改进 104
6.3.1 模式简介 104
6.3.2 模式的改进 105
6.3.3 前处理的改进 112
6.3.4 后处理的改进 114
6.3.5 模式软件平台的优化 114
6.3.6 模式运行框架 115
6.3.7 2001～2003年面雨量实时预报试验 115
§6.4 防灾减灾决策气象服务 116
6.4.1 2002年湖南省防灾减灾决策气象服务 116
6.4.2 2003年湖南省防灾减灾决策气象服务 122
参考文献 130
7.1.1 农业气象灾害风险评估原理 131
§7.1 农业气象灾害风险评估理论方法与现状 131
第七章 农业气象灾害风险评估技术 131
7.1.2 农业气象灾害风险评估的发展与现状 133
§7.2 湖南省水旱灾害风险评估技术 134
7.2.1 水旱灾害风险评估的有关概念 134
7.2.2 旱灾风险评估 136
7.2.3 水灾风险评估 140
§7.3 水稻气象灾害风险评估技术 145
7.3.1 影响湖南双季水稻生产的主要气象灾害 146
7.3.2 水稻气象灾害的诊断方法、评估指标与模式 147
7.3.3 时空分布规律与特点 150
§7.4 蔬菜气象灾害风险评估技术 170
7.4.1 影响湖南蔬菜生产的主要气象灾害 170
7.4.2 蔬菜气象灾害指标分析 171
7.4.3 蔬菜气象灾害诊断评估 173
§7.5 两系法杂交水稻制种气候风险评估技术 179
7.5.1 两段气候生态安全期 180
7.5.2 气候生态安全期的诊断评估方法 181
7.5.3 时空择优气候服务系统的设计与研制 185
7.5.4 应用情况 187
参考文献 187
第八章 农业气象避灾减灾实用技术 189
§8.1 减灾的基本原则、思路和步骤 189
8.1.1 减灾的基本原则 189
8.1.2 减灾的思路和步骤 189
§8.2 水稻气象避灾减灾实用技术 190
8.2.1 倒春寒 190
8.2.2 五月低温 190
8.2.3 寒露风 191
8.2.4 干热风 192
8.2.5 干旱 192
8.2.6 淹涝 192
§8.3 蔬菜气象抗灾减灾实用技术 193
8.3.1 冬季严寒 193
8.3.2 暴雨洪涝 194
8.3.3 高温热害 194
8.3.4 干旱 194
8.3.5 低温阴雨 194
8.3.6 霜冻 194
§8.4 洞庭湖区减灾避灾种植制度 195
8.4.1 洞庭湖基本情况 195
8.4.2 洞庭湖区减灾避灾的主要对策 196
§8.5 2003年湖南农业干旱特点及减灾补损技术 198
8.5.1 2003年湖南干旱特点 198
8.5.2 大旱之年的救灾补损技术 199
8.5.3 干旱频繁区的减灾避灾技术 201
参考文献 202
第九章 人工增雨抗旱作业指挥与效果评估技术 203
§9.1 人工增雨天气背景分析 203
9.1.1 气候概况 203
9.1.2 干旱天气气候特征和天气形势分型 203
9.1.3 产生对流云的主要天气形势 205
9.1.4 对流云的时空分布特征 205
§9.2 湖南省人工增雨数值模式研究 209
9.2.1 数值模式 209
9.2.2 模拟计算 211
§9.3 湖南省人工增雨作业指挥系统的研制 213
9.3.1 人工增雨作业指挥系统研制的目的和意义 213
9.2.3 模式研究 213
9.3.2 人工增雨作业指挥系统简介 214
§9.4 人工增雨效果评估 217
9.4.1 效果评价的方法 218
9.4.2 2003年人工增雨作业效果 224
参考文献 225
第十章 气象防灾减灾业务服务系统平台的研制 226
§10.1 系统平台的设计思路与主要功能 226
10.1.1 需求分析 226
10.1.2 系统主要功能 227
10.1.3 系统总体结构 227
10.2.1 SQL Server 2000数据库技术 231
§10.2 系统平台的关键技术与方法 231
10.2.2 Web,ASP等技术 242
10.2.3 业务服务系统开发 245
§10.3 系统平台的运行与维护 248
10.3.1 系统运行 248
10.3.2 系统维护 249
参考文献 249
附录 业务服务系统操作手册与服务产品介绍 250
一、系统服务器和客户端的配置要求 250
二、业务服务系统用户操作与功能说明 250
三、操作人员信息录入平台功能与说明 259
四、后台实时基础气象资料采集软件功能简介 259
五、系统平台常见问题与注意事项 259