一种降雨缺失数据填补方法、系统及电子设备技术方案

技术编号:21892124 阅读:34 留言:0更新日期:2019-08-17 14:35
本申请涉及一种降雨缺失数据填补方法、系统及电子设备。包括:步骤a:根据经纬度信息计算待填补站点与各个临近站点之间的距离,并根据距离计算结果对各个临近站点进行由近至远的排序;步骤b:基于地区的高程信息,根据各个临近站点的距离排序结果依次对各个临近站点进行筛选,确定至少一个临近站点作为待填补站点的降雨填补参考站点;步骤c:根据所述至少一个降雨填补参考站点的降雨数据对待填补站点进行降雨数据填补。本申请基于高程信息和距离筛选出与待填补站点位于山体同侧且距离最近的k个邻近站点,对待填补站点进行k次降雨数据填补,使得填补后的数据相比大多统计算法更加准确,改善现阶段降雨数据填补的精确度。

A Method, System and Electronic Equipment for Filling Rainfall Missing Data

【技术实现步骤摘要】
一种降雨缺失数据填补方法、系统及电子设备
本申请属于气象服务
,特别涉及一种降雨缺失数据填补方法、系统及电子设备。
技术介绍
近年来,全球气候变暖影响着全球的气候变化条件,其中降雨特征变化的研究对人们的日常生活具有较大的影响,对各地区的水资源合理利用与分配也有一定指导作用。因此掌握各地区降雨变化趋势对各地区的可持续发展具有重要的意义。研究降雨的特征变化往往需要更加准确的降雨数据,降雨数据源于气象观测站,观测站一般通过一些设备或者人工的方法测得降雨量。测量设备因地形差异易受到外界环境的影响(比如强台风天气可能会使一些观测设备出现故障),各地区观测站数目随着社会发展不断增多而设备的维护人员较少,以及一些人为的原因均有可能导致观测站降雨数据的缺失。降雨数据的缺失会在一定程度上影响气象研究人员统计分析的结果。目前,针对各类气象数据的缺失更多的是通过统计学的方法进行统一填补,包括临近法、平均值、等具有代表性的数值填补方法,通过分析已有数据之间的统计联系和规律,最终填补缺失数据。一方面,考虑到降雨天气发生的随机性,在某些地区上(比如深圳)可能存在某个时刻还是倾盆大雨,降雨量很大,然而下一时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降雨缺失数据填补方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤a:根据经纬度信息计算待填补站点与各个临近站点之间的距离,并根据距离计算结果对各个临近站点进行由近至远的排序;步骤b:基于地区的高程信息,根据各个临近站点的距离排序结果依次对各个临近站点进行筛选,确定至少一个临近站点作为待填补站点的降雨填补参考站点;步骤c:根据所述至少一个降雨填补参考站点的降雨数据对待填补站点进行降雨数据填补。

【技术特征摘要】
1.一种降雨缺失数据填补方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤a:根据经纬度信息计算待填补站点与各个临近站点之间的距离,并根据距离计算结果对各个临近站点进行由近至远的排序;步骤b:基于地区的高程信息,根据各个临近站点的距离排序结果依次对各个临近站点进行筛选,确定至少一个临近站点作为待填补站点的降雨填补参考站点;步骤c:根据所述至少一个降雨填补参考站点的降雨数据对待填补站点进行降雨数据填补。2.根据权利要求1所述的降雨缺失数据填补方法,其特征在于,在所述步骤a中,所述距离计算公式为:上述公式中,θ1,θ2是两个站点经度的弧度制表示,Δλ是两个站点纬度差值的弧度制表示,a是中间变量,R=6371km是地球半径的平均值,d是两个站点的距离。3.根据权利要求1所述的降雨缺失数据填补方法,其特征在于,在所述步骤b中,所述基于地区的高程信息,根据各个临近站点的距离排序结果依次对各个临近站点进行筛选,确定至少一个临近站点作为待填补站点的降雨填补参考站点具体为:根据所述临近站点的距离排序结果,首先判定第一临近站点与待填补站点是否位于山体同一侧,如果第一临近站点与待填补站点位于山体同一侧,则将第一临近站点作为待填补站点的第一降雨填补参考站;如果第一临近站点与待填补站点不在山体同一侧,则剔除该第一临近站点,并进行第二临近站点的筛选,直到筛选出与待填补站点位于山体同一侧且距离最近的k个降雨填补参考站。4.根据权利要求3所述的降雨缺失数据填补方法,其特征在于,所述步骤a还包括:统计待填补站点预定时间内的降雨数据缺失时刻信息;所述步骤c中,所述根据至少一个降雨填补参考站点的降雨数据对待填补站点进行降雨数据填补具体为:根据待填补站点的降雨数据缺失时刻信息,按照k个降雨填补参考站点的筛选排序结果依次对待填补站点进行降雨数据填补。5.根据权利要求4所述的降雨缺失数据填补方法,其特征在于,所述步骤c后还包括:判断所述待填补站点填补后的降雨数据是否完整,如果仍不完整,利用地区内代表性站点或者扩大k值再次对待填补站点进行降雨数据填补,直到得到填补完整的降雨数据。6.一种降雨缺失数据填补系统,其特征在于,包括:距离计算模块:用于根据经纬度信息计算待填补站点与各个临近站点之间的距离,并根据距离计算结果对各个临近站点进行由近至远的排序;站点筛选模块:用于基于地区的高程信息,根据各个临近站点的距离排序结果依次对各个临近站点进行筛选,确定至少一个临近站点作为待填补站点的降雨填补参考站点;第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晴岚卢晓雄陈申鹏李磊李广鑫黄典
申请(专利权)人:中国科学院深圳先进技术研究院深圳市气象局
类型:发明
国别省市:广东,44

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