台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质。包括：根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息；其中，所述台风生成信息包括台风生成位置及台风生成时间；基于设定温室气体排放模式预测所述目标区域中的风场数据；根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径；根据所述各预测的台风的活动路径确定所述目标区域在所述未来设定时段内的台风活动信息。本发明专利技术实施例提供的台风活动的预测方法，基于预测的台风生成信息及风场数据确定各预测台风的活动路径，从而获得目标区域在未来设定时段内的台风活动信息，以提高对台风互动预测的准确性及可靠性。风互动预测的准确性及可靠性。风互动预测的准确性及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及极端天气事件预测
，尤其涉及一种台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]台风是一种生成于海洋表面的大气漩涡，具有极强的破坏力。台风灾害是当前全球科学界、政府和社会公众普遍关注的热点问题。我国是全球台风灾害最严重的国家之一，防台减灾工作对保障我国沿海城市群可持续发展和建设现代海洋产业体系意义重大。特别地，气候变化引起海平面上升、影响台风活动频率和分布，为防台减灾工作带来严峻挑战。科学预测台风活动是我国防台减灾工作的重大需求。路径模式是预测台风活动变化特征的重要手段。目前已有的路径模式主要基于统计理论，具有简单且可操作性强的特点，一度得到广泛的应用。而近年来学者普遍对气候变化背景下统计特性的一致性表示怀疑。此外，在局部区域的观测资料较少或观测历史较短，也会影响结果的可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质，可以提高对台风互动预测的准确性及可靠性。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种台风活动的预测方法，包括：
[0005]根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息；其中，所述台风生成信息包括台风生成位置及台风生成时间；
[0006]基于设定温室气体排放模式预测所述目标区域中的风场数据；
[0007]根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径；
[0008]根据所述各预测的台风的活动路径确定所述目标区域在所述未来设定时段内的台风活动信息。
[0009]进一步地，根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息，包括：
[0010]根据历史台风数据获取目标区域在空间维度上的第一台风生成分布信息；其中，所述第一台风生成分布信息表征台风在各位置点的生成概率；
[0011]根据所述第一台风生成分布信息确定所述目标区域内各网格点的台风生成概率；
[0012]根据所述历史台风数据获取目标区域在时间维度上的第二台风生成分布信息；其中，所述第二台风生成分布信息表征台风在每月的生成数量；
[0013]根据所述第二台风生成分布信息和所述各网格点的台风生成概率预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息。
[0014]进一步地，根据所述第二台风生成分布信息和所述各网格点的台风生成概率预测台风生成信息，包括：
[0015]根据所述第二台风生成分布信息将每月的生成台风均匀的分配至该月的时间点
上，获得台风生成时间；
[0016]根据所述各网格点的台风生成概率将每个时间点上的生成台风分配至对应的网格点，获得台风生成位置。
[0017]进一步地，根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径，包括：
[0018]对于每个预测的台风，从所述预测的台风生成时间开始，每隔设定时长获取台风当前所处位置及当前所处时间；
[0019]根据所述台风当前所述位置和当前所处时间获取当前风场数据；
[0020]根据所述当前风场数据确定台风移动速度；
[0021]基于台风在各位置的台风移动速度确定所述预测的台风的活动路径。
[0022]进一步地，所述台风移动速度包括引导速度和漂移速度，根据所述当前风场数据确定台风移动速度，包括：
[0023]提取所述预测的台风在设定区域内各网格点的风场数据；其中，设定区域为：在垂直方向上从第一设定大气压到第二设定大气压之间的区域，在水平方向上，距离台风中心位置第一设定纬度到第二设定纬度间的带状区域；
[0024]对所述各网格点的风场数据求取平均值，获得引导速度；
[0025]根据所述引导速度确定环境气流的水平切变率；
[0026]根据所述水平切换率确定漂移速度；
[0027]将所述引导速度和所述漂移速度进行求和，获得台风移动速度。
[0028]进一步地，所述引导速度包括纬度分量和经度分量根据所述引导速度确定环境气流的水平切变率，包括：
[0029]对所述纬度分量沿纬度方向求偏导，获得第一分量切变率；
[0030]对所述经度分量沿经度方向求偏导，获得第二分量切变率；
[0031]将所述第一分量切变率和所述第二分量切变率求和，获得环境气流的水平切变率；
[0032]相应的，根据所述水平切换率确定漂移速度按照如下公式计算：其中，为漂移速度的纬度分量，为漂移速度的经度分量，τ为水平切变率，ε指数参数，取值范围为2000
‑
5000。
[0033]进一步地，根据所述各预测的台风的活动路径确定所述目标区域在所述未来设定时段内的台风活动信息，包括：
[0034]将所述目标区域划分为设定大小的多个网格；
[0035]根据各预测的台风的活动路径统计在所述未来设定时段内各网格中生成台风的频率，获得台风活动信息。
[0036]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种台风活动的预测装置，包括：
[0037]台风生成信息预测模块，用于根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息；其中，所述台风生成信息包括台风生成位置及台风生成时间；
[0038]风场数据预测模块，用于基于设定温室气体排放模式预测所述目标区域中的风场数据；
[0039]台风活动路径确定模块，用于根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径；
[0040]台风活动信息确定模块，用于根据所述各预测的台风的活动路径确定所述目标区域在所述未来设定时段内的台风活动信息。
[0041]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机设备，所述设备包括：包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术实施例所述的台风活动的预测方法。
[0042]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理装置执行时实现如本专利技术实施例所述的台风活动的预测方法。
[0043]本专利技术实施例公开了一种台风活动的预测方法、装置、设备及存储介质。根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息；基于设定温室气体排放模式预测目标区域中的风场数据；根据风场数据和台风生成信息确定各预测的台风的活动路径；根据各预测的台风的活动路径确定目标区域在未来设定时段内的台风活动信息。本专利技术实施例提供的台风活动的预测方法，基于预测的台风生成信息及风场数据确定各预测台风的活动路径，从而获得目标区域在未来设定时段内的台风活动信息，以提高对台风互动预测的准确性及可靠性。
附图说明
[0044]图1是本专利技术实施例一中的一种台风活动的预测方法的流程图；
[0045]图2是本专利技术实施例一中的西北太平洋海域中的第一台风生成分布信息示例图；
[0046]图3是本专利技术实施例一中的西北太本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种台风活动的预测方法，其特征在于，包括：根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息；其中，所述台风生成信息包括台风生成位置及台风生成时间；基于设定温室气体排放模式预测所述目标区域中的风场数据；根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径；根据所述各预测的台风的活动路径确定所述目标区域在所述未来设定时段内的台风活动信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据历史台风数据预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息，包括：根据历史台风数据获取目标区域在空间维度上的第一台风生成分布信息；其中，所述第一台风生成分布信息表征台风在各位置点的生成概率；根据所述第一台风生成分布信息确定所述目标区域内各网格点的台风生成概率；根据所述历史台风数据获取目标区域在时间维度上的第二台风生成分布信息；其中，所述第二台风生成分布信息表征台风在每月的生成数量；根据所述第二台风生成分布信息和所述各网格点的台风生成概率预测目标区域在未来设定时段内的台风生成信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述第二台风生成分布信息和所述各网格点的台风生成概率预测台风生成信息，包括：根据所述第二台风生成分布信息将每月的生成台风均匀的分配至该月的时间点上，获得台风生成时间；根据所述各网格点的台风生成概率将每个时间点上的生成台风分配至对应的网格点，获得台风生成位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述风场数据和所述台风生成信息确定各预测的台风的活动路径，包括：对于每个预测的台风，从所述预测的台风生成时间开始，每隔设定时长获取台风当前所处位置及当前所处时间；根据所述台风当前所述位置和当前所处时间获取当前风场数据；根据所述当前风场数据确定台风移动速度；基于台风在各位置的台风移动速度确定所述预测的台风的活动路径。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述台风移动速度包括引导速度和漂移速度，根据所述当前风场数据确定台风移动速度，包括：提取所述预测的台风在设定区域内各网格点的风场数据；其中，设定区域为：在垂直方向上从第一设定大气压到第二设定大气压之间的区域，在水平方向上，距离台风中心位置第一设...

【专利技术属性】
技术研发人员：单楷越，吴敬凯，严枫，余锡平，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：