一种基于物理方程的降水外推预报方法技术

本发明专利技术提供一种基于物理方程的降水外推预报方法，1）获取当前时刻和其前两个时次的降水量数据；2）对相关数据分别进行二维平滑处理；3）应用带常数项的多元线性回归方法，估计出降水移动速度项和降水生消强迫项；4）利用拉格朗日向前积分方案对R0进行外推，得到未来时刻的降水平移预报场；5）应用不带常数项的多元线性回归方法，估计出强迫项对应的移动速度；6）利用拉格朗日向前积分方案对F

【技术实现步骤摘要】
一种基于物理方程的降水外推预报方法


[0001]本专利技术属于降水预报
，特别是涉及一种基于物理方程的降水外推预报方法。

技术介绍

[0002]降水预报是气象相关部门最重要的业务服务之一。降水预报的好坏不仅与人们的日常生活息息相关，而且影响着各级政府开展的防灾减灾工作。由于降水生效在时空上的不确定性、降水系统演变在物理过程上的复杂性，当前降水预报的准确率相比温度、气压、风等其它气象要素依然偏低。因此，如何有效提高降水预报水平一直是气象领域的重点和难点问题。
[0003]一般地，针对不同时效，降水预报的主要方法有所差别。对于时效超过6小时的短期预报而言，降水预报主要依托数值预报模式开展，通过模式数值积分大气动力学方程组直接给出未来降水的预测。而对于0~6小时的短临预报而言，降水预报主要依靠统计外推技术实现。这一技术的基本思想是通过比较连续时次的降水量空间分布图像，识别不同的降水系统并追踪其移动的水平矢量，进而外推得到未来时次的降水分布。当前，在降水短临预报领域主流的统计外推技术主要包括光流（optical flow）法、追踪（TRE本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物理方程的降水外推预报方法，具体步骤如下，其特征在于：步骤一：获取当前时刻t0和其前两个时次t
‑1、t
‑2的降水量R数据R0、R
‑1、R
‑2；步骤二：对R0、R
‑1、R
‑2分别进行二维平滑处理；步骤二中的平滑公式为：（1）其中z为包含n个样本一维空间序列，平滑时，先在x方向进行一维平滑，再在y方向进行一维平滑；步骤三：应用带常数项的多元线性回归方法，估计出降水移动速度项和降水生消强迫项，其中U表示x方向移动速度、V表示y方向移动速度、F表示降水生消强迫；步骤三中的回归方程为：（2）其中i和j分别为x方向和y方向的坐标，R
‑
1.5
、R
‑
0.5
分别表示t
‑1和t
‑2、t0和t
‑1的平均降水场，即：（3）其中和分别表示两个时次平均的x方向移动速度和y方向移动速度；步骤四：利用拉格朗日向前积分方案对R0进行外推，得到未来时刻t1的降水平移预报场RS1；步骤四中的外推公式为：（4）其中：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（5）
由于外推得到的降水平移预报场所处格点不一定正好位于原...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭洪涛，宋金杰，
申请(专利权)人：江苏铨铨信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：