一种数据处理方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种数据处理方法、装置及电子设备，获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据，根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。通过本发明专利技术，可以基于雷达采集的目标数据分析得到云体数据，提高数据应用率。

【技术实现步骤摘要】
一种数据处理方法、装置及电子设备
本专利技术涉及数据处理领域，更具体的说，涉及一种数据处理方法、装置及电子设备。
技术介绍
风廓线雷达是通过向高空发射不同方向的电磁波束，接收并处理这些电磁波束因大气垂直结构不均匀而返回的信息进行高空风场探测的一种遥感设备。风廓线雷达可以应用在气象领域，如可以使用风廓线雷达采集的风场数据，如水平风速和风向。风廓线雷达还提供信噪比等数据，但是并未对信噪比等数据做进一步研究，进而导致风廓线雷达的数据应用率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种数据处理方法、装置及电子设备，以解决风廓线雷达提供信噪比等数据，但是并未对信噪比等数据做进一步研究，进而导致风廓线雷达的数据应用率较低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种数据处理方法，包括：获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。优选地，所述功率谱参数包括功率谱和功率谱密度。优选地，所述云体数据包括回波强度、垂直径向速度、速度谱宽、谱密度函数和云参数中的一种或多种；所述云参数包括水汽混合比、云水混合比、雨水混合比、雨滴下落末速度和空气垂直速度中的一种或多种。优选地，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据，包括：根据所述功率谱、所述设备参数以及所述目标数据，计算得到所述回波强度；根据所述功率谱密度以及所述目标数据，计算得到所述垂直径向速度、所述速度谱宽和所述谱密度函数；基于所述回波强度以及所述大气参数，计算得到所述云参数。优选地，获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据之后，还包括：对所述大气参数以及所述目标数据进行数据过滤操作。优选地，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据之后，还包括：获取历史云体数据；根据所述历史云体数据和所述云体数据，绘制云体数据变化图。一种数据处理装置，包括：数据获取模块，用于获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；参数计算模块，用于根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；数据计算模块，用于基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。优选地，所述功率谱参数包括功率谱和功率谱密度。优选地，所述云体数据包括回波强度、垂直径向速度、速度谱宽、谱密度函数和云参数中的一种或多种；所述云参数包括水汽混合比、云水混合比、雨水混合比、雨滴下落末速度和空气垂直速度中的一种或多种。优选地，所述数据计算模块包括：第一计算子模块，用于根据所述功率谱、所述设备参数以及所述目标数据，计算得到所述回波强度；第二计算子模块，用于根据所述功率谱密度以及所述目标数据，计算得到所述垂直径向速度、所述速度谱宽和所述谱密度函数；第三计算子模块，用于基于所述回波强度以及所述大气参数，计算得到所述云参数。优选地，还包括：数据过滤模块，用于所述数据获取模块获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据之后，对所述大气参数以及所述目标数据进行数据过滤操作。优选地，还包括：图绘制模块，用于所述数据计算模块基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据之后，获取历史云体数据，根据所述历史云体数据和所述云体数据，绘制云体数据变化图。一种电子设备，包括：存储器和处理器；其中，所述存储器用于存储程序；处理器调用程序并用于：获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种数据处理方法、装置及电子设备，获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据，根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。通过本专利技术，可以基于雷达采集的目标数据分析得到云体数据，提高数据应用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种数据处理方法的方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种数据处理方法的方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种风廓线雷达和普通天气雷达的数据对比图；图4为本专利技术实施例提供的一种回波强度时序图；图5为本专利技术实施例提供的一种垂直径向速度时序图；图6为本专利技术实施例提供的一种速度谱宽时序图；图7a为本专利技术实施例提供的一种云参数时序图；图7b为本专利技术实施例提供的另一种云参数时序图；图8为本专利技术实施例提供的一种云体数据汇总图；图9为本专利技术实施例提供的一种数据处理装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种数据处理方法，该方法可以应用于气象局的服务器。参照图1，可以包括：S11、获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据。本实施例中的雷达特指风廓线雷达，气象局的服务器可以与风廓线雷达建立远程数据连接，实时读取有效的风廓线雷达采集的目标数据。其中，大气参数可以是空气密度ρ，单位为kg/m3、基态气压p，地面气压p0、温度T等数据。大气参数可以使用探空仪等设备测量得到。雷达的设备参数可以包括：T0＝290k是用绝对温度表示的雷达接收机系统噪声温度；B0为接收机带宽，雷达探测参数，有：B0＝2.5×105HZ；Nf为噪声系数，雷达探测参数，Nf＝2dB；Pt：雷达的脉冲峰值功率(7.7kw)；h：雷达的有效探测深度，h＝cτ，c是雷达波的波速3.0×108m/s,τ是雷达发射的脉冲宽度0.8μs；G：天线增益(29db)；L：双程损耗(9db)；θ：水平波束宽度(5°)；ψ：垂直波束宽度(5°)；λ：发射波长(674mm)等。雷达采集的目标数据可以包括：信噪比SNR；雷达到探测目标物的距离H。可选的，在本实施例的基础上，步骤S11之后，还可以包括：对所述大气参数以及所述目标数据进行数据过滤操作。具体的，采集的大气参数和目标数据可能由于测量设备出现故障等情况而导致测量数据不准确，此时需要对大气参数和目标数据进行过滤，保证数据的合理性。数据过滤可以是剔除奇异值和非气象回波数据。S12、根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数。可选的，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据处理方法，其特征在于，包括：获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。

【技术特征摘要】
1.一种数据处理方法，其特征在于，包括：获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据。2.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述功率谱参数包括功率谱和功率谱密度。3.根据权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述云体数据包括回波强度、垂直径向速度、速度谱宽、谱密度函数和云参数中的一种或多种；所述云参数包括水汽混合比、云水混合比、雨水混合比、雨滴下落末速度和空气垂直速度中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据，包括：根据所述功率谱、所述设备参数以及所述目标数据，计算得到所述回波强度；根据所述功率谱密度以及所述目标数据，计算得到所述垂直径向速度、所述速度谱宽和所述谱密度函数；基于所述回波强度以及所述大气参数，计算得到所述云参数。5.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据之后，还包括：对所述大气参数以及所述目标数据进行数据过滤操作。6.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，基于所述功率谱参数、所述目标数据、所述设备参数以及所述大气参数，计算得到降水云体的云体数据之后，还包括：获取历史云体数据；根据所述历史云体数据和所述云体数据，绘制云体数据变化图。7.一种数据处理装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获取采集的大气参数、雷达的设备参数以及所述雷达采集的目标数据；参数计算模块，用于根据所述设备参数和所述目标数据，计算得到所述雷达的功率谱参数；数据计算模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄钰，缪宇鹏，丁德平，马新成，嵇磊，仰美霖，张磊，郭欣，虎雅琼，刘亚楠，温典，陈云波，
申请(专利权)人：北京市人工影响天气办公室，北京市气象信息中心，
类型：发明
国别省市：北京,11