一种风速预测方法及相关设备技术

本申请实施例公开了一种风速预测方法，包括：获取对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据；使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值；获取第一区域的平均海拔高度；获取第二区域的平均海拔高度，所述第二区域位于所述第一区域内；将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、所述第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。

A wind speed prediction method and related equipment

【技术实现步骤摘要】
一种风速预测方法及相关设备
本申请实施例涉及自然环境领域，尤其涉及一种风速预测方法及相关设备。
技术介绍
风速，是指空气相对于地球某一固定地点的运动速率，常用单位是米每秒，风速是风力等级划分的依据。一般来讲，风速越大，风力等级越高，风的破坏性越大。风速是气候学研究的主要参数之一,大气中风的测量对于全球气候变化研究、航天事业以及军事应用等方面都具有重要作用和意义。因此预测风速是预防自然灾害，提高抗灾能力的一种重要手段。对于计算较大区域的风速预测手段多样且较为精准。一般可根据多种因素进行预测，如温度、湿度、日照时间和气流运动情况等因素进行对较大区域进行风速预测。在得到较大区域的风速预测结果后，在对包含在较大区域内的较小区域进行风速预测过程中，仍要使用对较大区域的风速预测过程中所使用的数据，计算过程较为复杂。
技术实现思路
本申请实施例第一方面提供了一种风速预测方法，包括：获取对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据；使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值；获取第一区域的平均海拔高度；获取第二区域的平均海拔高度，所述第二区域位于所述第一区域内；将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、所述第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。基于本申请第一方面所提出的风速预测方法，可选地，所述对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据由天气预报模式软件导出。基于本申请第一方面所提出的风速预测方法，可选地，所述使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值，包括：将不同高度的所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据带入指数公式，求得与所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据之间拟合的地表摩擦系数值。基于本申请第一方面所提出的风速预测方法，可选地，所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据包括对第一区域不同离地面高度下不同时刻的风速预测数据；所述使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值之前，还包括：使用所述对第一区域不同离地面高度下不同时刻的风速预测数据，对属于同一高度不同时刻对应的风速预测数据进行平均计算，得到第一区域不同高度对应的平均风速预测数据；所述使用所述预测数据组，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值，包括：使用不同高度对应的平均风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值。基于本申请第一方面所提出的风速预测方法，可选地，所述将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。包括：将所述第一区域对应的某一高度对应的平均风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的对应高度的平均风速预测数据。基于本申请第一方面所提出的风速预测方法，可选地，所述指数公式包括：所述第一区域的平均海拔高度和所述第二区域的平均海拔高度的比值称为高度比值，与，所述第一区域对应的风速预测数据和所述第二区域对应的风速预测数据的比值称为风速比值之间的关系为：高度比值的地表摩擦系数值次幂与所述风速比值相等。本申请实施例第二方面提供了一种风速预测设备，包括：数据获取单元，获取对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据；地表摩擦系数计算单元，使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值；第一高度获取单元，用于获取第一区域的平均海拔高度；第二高度获取单元，用于获取第二区域的平均海拔高度，所述第二区域位于所述第一区域内；风速计算单元，用于将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、所述第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。本申请实施例第三方面提供了一种风速预测设备，包括：中央处理器，存储器，输入输出接口，有线或无线网络接口以及电源；所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；所述中央处理器配置为与所述存储器通信，在所述风速预测设备上执行所述存储器中的指令操作以执行本申请实施例第一方面中任意一项所述的方法。本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如本申请实施例第一方面中任意一项所述的方法。本申请实施例第五方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如本申请实施例第一方面中任意一项所述的方法。从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：在得到对大范围区域的风速预测数据后，计算大范围区域的地表摩擦系数，再通过大范围区域的平均海拔及大范围区域内较小区域的平均海拔之间的关系使用地表摩擦系数及大范围区域的风速预测数据得出较小区域的预测风速。提供了一种新的风速预测方法。附图说明图1为本申请风速预测方法实施例的一个流程示意图；图2为本申请风速预测方法实施例的另一个流程示意图；图3为本申请风速预测设备实施例的一个结构示意图；图4为本申请风速预测设备实施例的另一个结构示意图；图5为本申请风速预测设备实施例的另一个结构示意图。具体实施方式本申请实施例提供了一种风速预测方法，用于气象站、观测站或科学研究等需要使用风速预测数据的领域。风速，是指空气相对于地球某一固定地点的运动速率，常用单位是米每秒，风速是风力等级划分的依据。一般来讲，风速越大，风力等级越高，风的破坏性越大。风速是气候学研究的主要参数之一,大气中风的测量对于全球气候变化研究、航天事业以及军事应用等方面都具有重要作用和意义。因此预测风速是预防自然灾害，提高抗灾能力的一种重要手段。对于计算较大区域的风速预测手段多样且较为精准。一般可根据多种因素进行预测，如温度、湿度、日照时间和气流运动情况等因素进行对较大区域进行风速预测。在得到较大区域的风速预测结果后，在对包含在较大区域内的较小区域进行风速预测过程中，仍要使用对较大区域的风速预测过程中所使用的数据，计算过程较为复杂。例如使用天气预报模式(WRF,TheWeatherResearchandForecastingModel)软件对风速进行预测。这种软件由于计算范围较大，常常是几百公里*几百公里尺度，因此使用的默认地形图一般都精度比较低。WRF软件对风速进行预测时，通常是将所需计算的区域划分为等大小的网格，并将计算过程中所需使用的数据及参数插入所属的网格内，然后依据地图信息读取不同网格的平均海拔，并进行计算。网格的具体划分情况可参照图1。在复杂山地情况下，低精度的地形图常常导致每个网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风速预测方法，其特征在于，包括：/n获取对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据；/n使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值；/n获取第一区域的平均海拔高度；/n获取第二区域的平均海拔高度，所述第二区域位于所述第一区域内；/n将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、所述第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种风速预测方法，其特征在于，包括：
获取对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据；
使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值；
获取第一区域的平均海拔高度；
获取第二区域的平均海拔高度，所述第二区域位于所述第一区域内；
将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、所述第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入指数公式计算得出第二区域对应的风速预测数据。


2.根据权利要求1所述的风速预测方法，其特征在于,所述对第一区域不同离地面高度下的风速预测数据由天气预报模式软件导出。


3.根据权利要求1所述的风速预测方法，其特征在于,
所述使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值，包括：
将不同高度的所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据带入指数公式，求得与所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据之间拟合的地表摩擦系数值。


4.根据权利要求1所述的风速预测方法，其特征在于,所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据包括对第一区域不同离地面高度下不同时刻的风速预测数据；
所述使用所述第一区域不同离地面高度下的风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值之前，还包括：
使用所述对第一区域不同离地面高度下不同时刻的风速预测数据，对属于同一高度不同时刻对应的风速预测数据进行平均计算，得到第一区域不同高度对应的平均风速预测数据；
所述使用所述预测数据组，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值，包括：
使用不同高度对应的平均风速预测数据，计算所述第一区域对应的地表摩擦系数值。


5.根据权利要求4所述的风速预测方法，其特征在于,所述将所述第一区域对应的风速预测数据、所述第一区域的平均海拔高度、第二区域的平均海拔高度和所述地表摩擦系数值带入...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰水泉，鞠苏荣，丁林，王道欣，张云超，葛文涛，袁兴德，梁卉林，
申请(专利权)人：华润电力技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44