【技术实现步骤摘要】
快速移动的准线状对流临近外推预报方法
[0001]本专利技术涉及准线状对流的预报方法,尤其涉及快速移动的准线状对流临近外推预报方法,属于大气科学领域。
技术介绍
[0002]快速移动的准线状对流往往与我国大面积风雹灾害密切相关,因此,针对准线状对流的大风的临近预报、预警是十分重要的。
[0003]准线状对流的移动特征量化与灾害天气关系的研究结果表明,线状对流系统中冷池驱动的单体传播方向与准线状对流伸展方向夹角大,移动速度快,易产生大风天气。而现有强对流短临预报业务中,无论是TREC法还是光流法,都由于缺乏准线状对流传播特征问题考虑,导致其预测雷暴大风落区和实况偏差较大、预报时效短也较短。一些的强对流个例研究尝试通过机器学习、深度学习方法来改进强对流过程的雷达回波外推效果,其可以实现一定的回波生消预测,但由于生消模型和实际对流发展传播特征存在差异,因此虽然检验指标优于传统方法,但是始终存在图像模糊的问题,应用效果也仍待进一步改进。基于多尺度风暴识别和外推法通过引入更大尺度的雷暴整体的追踪信息(间接的反映了是较成熟QLC ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.快速移动的准线状对流临近外推预报方法,其特征在于:在起报时半小时内,基于对流单体混合外推矢量场,利用半拉格朗日外推法对回波进行外推;在起报时半小时之后,基于对流组织传播特征外推矢量场,利用半拉格朗日外推法对回波进行外推。2.根据权利要求1所述的快速移动的准线状对流临近外推预报方法,其特征在于:所述对流单体混合外推矢量场通过如下步骤获得,将3km等高面回波场分成N个大小相等的正方形“区域”,将第一时刻T1的每个“区域”分别与下一时刻T2的所有“区域”做空间多层嵌套对流最大CSI判别方法计算获得对流分布概率相似比例;找出与T1时刻每个“区域”相对应的T2时刻对流分布概率相似比例最大的“区域”,该“区域”的中心为T2
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T1时段该“区域”内回波移动矢量的终点;将回波场内每个“区域”的移动矢量全部考虑,得到整个回波场的移动特征;确定雷达回波各个“区域”的移动矢量,利用获得的这些移动矢量来外推相应“区域”的回波场;最终获得整个初始的对流单体混合外推矢量场。3.根据权利要求1所述的快速移动的准线状对流临近外推预报方法,其特征在于:所述对流组织传播特征外推矢量场通过如下步骤获得,基于对流单体混合外推矢量场,利用半椭圆滤波技术进行对流传播特征的整体分析,判断整体滤波方向是右向传播特征还是后向传播特征;基于传播特征方向,通过半椭圆滤波技术对格点进行增强处理,构成估测的对流发展后的增强等高面差分项位移;基于对流单体尺度外推混合矢量场,利用第一时刻T1外推后的准线状对流尺度下差分项位移的质心和下一时刻T2外推后的准线状对流尺度下差分项位移的质心比较,计算出质心位移矢量;反演全场位移矢量获得对流组织传播特征外推矢量场。4.根据权利要求3所述的快速移动的准线状对流临近外推预报方法,其特征在于:所述半椭圆滤波技术为在滤波方向上构建半个椭圆的滤波模板,将半椭圆区域内部所有格点权重都赋予1,外部都赋予0;滤波过程为使用半椭圆区域内的所有差分相位移求和,然后计算平均,获得当前...
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