一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法技术

本发明专利技术公开了一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，获取实时航线、实时卫星云图和实时雷达数据，结合实时卫星云图和实时雷达数据，对航线中的雷暴天气进行辨识；当雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置相同，则确定雷暴天气的位置，当然雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置不同，则以卫星云图为准确定雷暴天气的位置；然后划设出不同危险等级的雷暴区域，确定每个等级雷暴区域的位置以及影响范围；根据雷暴区域危险等级，建立航空器改航路径规划模型。以实现在危险气象条件下为航空器自动规划一条安全的飞行路径，有效地降低航空管制人员的工作负荷，保证航空器在危险天气下的安全飞行。下的安全飞行。下的安全飞行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法


[0001]本专利技术涉及一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，属于航空路线规划


技术介绍

[0002]雷暴是发生于热带和温带地区的局地性强对流天气。雷暴发生时常伴随有雷击、闪电、强风和显著的降水，雷暴具有突发性强、强度大且持续时间短的特点，具有较强的破坏性。通过气象雷达、云图等气象资料对雷暴云团的地理位置、区域范围等进行辨别，并对雷暴云团的行进路径进行预测，能够对雷暴天气中雷击、闪电等破坏性较强的灾害进行提前预测预防，将其所带来的灾害降至最低，为雷暴发生地区的人身安全及财产安全提供有效保障。在现阶段，对雷暴最为有利的观测手段是利用天气雷达进行探测，在卫星云图上进行云团观测的技术发展较慢，同时雷达观测方法在一些人迹稀少的地区无法进行持续探测。而卫星云图的分辨率不断增强，间隔时间不断缩短，同时可以得到雷暴云团的物理边界，适合对雷暴云团进行辨识。
[0003]现阶段，对卫星云图中云团的识别过程需要拥有非常丰富的专业知识，并且无法准确的定位雷暴云团的位置，一般是由人工去判断，导致航空器不能及时做出调整。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，解决了现有技术中对卫星云图中云团的识别过程需要拥有非常丰富的专业知识，并且无法准确的定位雷暴云团的位置，一般是由人工去判断，导致航空器不能及时做出调整。
[0005]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，包括：步骤1：获取实时航线、实时卫星云图和实时雷达数据，结合实时卫星云图和实时雷达数据，对航线中的雷暴天气进行辨识；步骤2：当雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置相同，则确定雷暴天气的位置，当然雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置不同，则以卫星云图为准确定雷暴天气的位置；步骤3：然后划设出不同危险等级的雷暴区域，确定每个等级雷暴区域的位置以及影响范围；步骤4：根据雷暴区域危险等级，建立航空器改航路径规划模型。
[0006]作为本专利技术的一种优选方案，在步骤1中，通过雷达对雷暴天气的识别方法包括如下步骤：设置信息采集单元，以持续获取实时的雷达基数据；设置数据处理单元，以时间为序列建构雷达基数据的数据库，并且以空间序列为
序列建构雷达基数据的数据库；将时间和空间进行融合，从而将上述两个数据库构建联系；同时将历年雷暴天气的数据也分别建立以时间为序列建构雷达基数据的数据库和以空间序列为序列建构雷达基数据的数据库；通过历年雷暴天气的雷达数据对当前的天气数据进行特征识别，从而判断当前天气是否是雷暴天气并进行预测。
[0007]作为本专利技术的一种优选方案，通过雷达对雷暴天气识别的特征包括强风、强降水、冰雹。
[0008]作为本专利技术的一种优选方案，通过卫星云图对雷暴天气的识别方法包括如下步骤：通过卫星、持续获取具有获取的卫星云图；设置数据处理单元，以时间为序列建构卫星云图数据的数据库，并且以空间序列为序列建构卫星云图数据的数据库；将时间和空间进行融合，从而将上述两个数据库构建联系；同时将历年雷暴天气的数据也分别建立以时间为序列建构卫星云图数据的数据库和以空间序列为序列建构卫星云图数据的数据库；通过历年雷暴天气的卫星云图数据对当前的天气数据进行特征识别，从而判断当前天气是否是雷暴天气并进行预测。
[0009]作为本专利技术的一种优选方案，基于卫星云图的特征识别方法包括：通过基于卫星云团的雷暴云团识别方法进行卫星传输原始数据解析、云图投影变换、中值滤波处理、云图图像分割以及雷暴云团识别，在自动识别云团的基础上对云团进行光谱分析和纹理分析，得到雷暴云团的范围、强度和移动轨迹。
[0010]本专利技术所达到的有益效果：本专利技术通过获取实时航线、实时卫星云图和实时雷达数据，结合实时卫星云图和实时雷达数据，对航线中的雷暴天气进行辨识；当雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置相同，则确定雷暴天气的位置，当然雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置不同，则以卫星云图为准确定雷暴天气的位置；通过实时卫星云图和实时雷达数据相互比较的方式，提高雷暴天气的判断的准确度；本专利技术专利技术能实现在危险气象条件下为航空器自动规划一条安全的飞行路径，有效地降低航空管制人员的工作负荷，保证航空器在危险天气下的安全飞行。
[0011]本专利技术无需人工进行判断，能够对判断结果进行实时反馈，提高航行安全。
附图说明
[0012]图1为本专利技术提供的一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法的流程示意图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0014]如图1所示，一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，包括：步骤1：获取实时航线、实时卫星云图和实时雷达数据，结合实时卫星云图和实时雷达数据，对航线中的雷暴天气进行辨识；步骤2：当雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置相同，则确定雷暴天气的位置，当然雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置不同，则以卫星云图为准确定雷暴天气的位置；步骤3：然后划设出不同危险等级的雷暴区域，确定每个等级雷暴区域的位置以及影响范围；步骤4：根据雷暴区域危险等级，建立航空器改航路径规划模型。
[0015]作为本专利技术的一种优选方案，在步骤1中，通过雷达对雷暴天气的识别方法包括如下步骤：设置信息采集单元，以持续获取实时的雷达基数据；设置数据处理单元，以时间为序列建构雷达基数据的数据库，并且以空间序列为序列建构雷达基数据的数据库；将时间和空间进行融合，从而将上述两个数据库构建联系；同时将历年雷暴天气的数据也分别建立以时间为序列建构雷达基数据的数据库和以空间序列为序列建构雷达基数据的数据库；通过历年雷暴天气的雷达数据对当前的天气数据进行特征识别，从而判断当前天气是否是雷暴天气并进行预测。
[0016]作为本专利技术的一种优选方案，通过雷达对雷暴天气识别的特征包括强风、强降水、冰雹。
[0017]作为本专利技术的一种优选方案，通过卫星云图对雷暴天气的识别方法包括如下步骤：通过卫星、持续获取具有获取的卫星云图；设置数据处理单元，以时间为序列建构卫星云图数据的数据库，并且以空间序列为序列建构卫星云图数据的数据库；将时间和空间进行融合，从而将上述两个数据库构建联系；同时将历年雷暴天气的数据也分别建立以时间为序列建构卫星云图数据的数据库和以空间序列为序列建构卫星云图数据的数据库；通过历年雷暴天气的卫星云图数据对当前的天气数据进行特征识别，从而判断当前天气是否是雷暴天气并进行预测。
[0018]作为本专利技术的一种优选方案，基于卫星云图的特征识别方法包括：通过基于卫星云团的雷暴云团识别方法进行卫星传输原始数据解析、云图投影变换、中值滤波处理、云图图像分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，其特征在于，包括：步骤1：获取实时航线、实时卫星云图和实时雷达数据，结合实时卫星云图和实时雷达数据，对航线中的雷暴天气进行辨识；步骤2：当雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置相同，则确定雷暴天气的位置，当然雷达数据判断的雷暴天气与卫星云图判断的雷暴天气的位置不同，则以卫星云图为准确定雷暴天气的位置；步骤3：然后划设出不同危险等级的雷暴区域，确定每个等级雷暴区域的位置以及影响范围；步骤4：根据雷暴区域危险等级，建立航空器改航路径规划模型。2.根据权利要求1所述的一种基于卫星云图的极端天气条件下航空器改航方法，其特征在于，在步骤1中，通过雷达对雷暴天气的识别方法包括如下步骤：设置信息采集单元，以持续获取实时的雷达基数据；设置数据处理单元，以时间为序列建构雷达基数据的数据库，并且以空间序列为序列建构雷达基数据的数据库；将时间和空间进行融合，从而将上述两个数据库构建联系；同时将历年雷暴天气的数据也分别建立以时间为序列建构雷达基数据的数据库和以空间序列为序列建构雷达基数据的数据库；通过历年雷暴天气的雷达数据对当前的天气数据进行特征识别，从而判断当前天气是否是...

【专利技术属性】
技术研发人员：易军，蔡达伟，魏超时，
申请(专利权)人：中国民用航空华东地区空中交通管理局，
类型：发明
国别省市：