一种基于船用雷达图像的降雨预测方法技术

本发明专利技术是一种基于船用雷达图像的降雨预测方法，属于雷达图像处理和气象服务技术领域，包括以下步骤：获取雷达原始数据文件，将获取到的雷达原始数据文件进行方位提取，进行合并插值处理与坐标转换处理，调用显示函数，得到雷达回波图像；所述雷达回波图像包括雷达降雨图像与晴天雷达图像；将雷达回波图像中的雷达降雨图像与晴天雷达图像进行差分，去除中心杂波干扰；对雷达降雨图像进行缩小至固定分辨率，运用水平集方法进行雷达回波图像分割；对连续N张分割后的雷达回波图像通过光流法计算运动矢量场；结合雷达回波图像与运动矢量场实现对降雨的预测，本发明专利技术提高了降雨量预测的准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于船用雷达图像的降雨预测方法


[0001]本专利技术涉及雷达图像处理和气象服务
，具体涉及一种基于船用雷达图像的降雨预测方法。

技术介绍

[0002]我国国土覆盖面积辽阔，包含多种气候地区，气候特点突出的同时，各种气象灾害也影响着我国各地，因气象造成的损失不可忽视。降雨作为我国大部分地区的气候特点之一，有着帮助水分循环，促进作物生长等作用，但同时，降雨作为造成气象灾害的普遍因素之一，可能会引起暴洪、滑坡、泥石流等灾害。因此加大对降雨的研究，能够对防汛抗洪、加强建筑稳定性、降低损失等方面起到重要作用。随着技术的发展，天气雷达代替传统的雨量计进行降雨监测，已有很大进展，能逐渐了解更加复杂的天气。在降雨问题上，气象雷达应用较多，虽然在精度上有着优势，但造价高、设备复杂的因素限制了气象雷达的应用。船用雷达在降雨监测方面也可以有优势发挥之处，船用雷达的价格非常低廉，体积小巧便于安装；具有一定的距离分辨率和角度分辨率；对降雨比较敏感，能够较好地采集降雨图像，将其应用在降雨分析的问题上能够显著降低成本。对于天气的临近预报方法，主要有数值模式预报和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于船用雷达图像的降雨预测方法，其特征在于：包括以下步骤：获取雷达原始数据文件，将获取到的雷达原始数据文件进行方位提取，进行合并插值处理与坐标转换处理，调用显示函数，得到雷达回波图像；所述雷达回波图像包括雷达降雨图像与晴天雷达图像；将雷达回波图像中的雷达降雨图像与晴天雷达图像进行差分，去除中心杂波干扰；对雷达降雨图像进行缩小至固定分辨率，运用水平集方法进行雷达回波图像分割；对连续N张分割后的雷达回波图像通过光流法计算运动矢量场；结合雷达回波图像与运动矢量场实现对降雨的预测。2.根据权利要求1所述的一种基于船用雷达图像的降雨预测方法，其特征在于，所述获取雷达原始数据文件，将获取到的雷达原始数据文件进行方位提取，进行合并插值处理与坐标转换处理，调用显示函数，得到雷达回波图像；所述雷达回波图像包括雷达降雨图像与晴天雷达图像；包括以下步骤：S21：在降雨情况下使用船用雷达，通过采集卡采集降雨数据，获取到雷达原始数据文件；S22：将采集到的雷达原始数据文件进行方位提取，采样数据中的高2位分别为方位基准和方位数据；用最高位的0和1之间的跳变表示天线转过方位基准，随后提取次高位的方位数据信息，实现采集到的数据信息格式化；S23：将格式化后的数据信息进行合并插值处理，在不同量程下，方位脉冲与触发脉冲的对应关系可能会有偏差，若一个方位脉冲对应多个触发脉冲，则保留第一条回波信息；若一个方位脉冲没有对应触发脉冲，则复制上一条回波信息到此方位脉冲，保证每一个方位都有对应的回波信息；S24：将合并插值处理后的数据进行坐标转换，雷达信息是在极坐标下的，将极坐标转换为直角坐标系，然后生成矩阵数据，存储该矩阵数据文件；S25：然后将矩阵数据文件读入，保存到相对应的矩阵在内存中的位置，将方位距离矩阵转换为笛卡尔坐标，存入一个新的矩阵，之后调用显示函数显示雷达回波图像。3.根据权利要求1所述的一种基于船用雷达图像的降雨预测方法，其特征在于，所述将雷达回波图像中的雷达降雨图像与晴天雷达图像进行差分，包括以下步骤：S31：在晴天情况下，采集与雷达采集量程、增益相同的雷达数据，将其转换为雷达回波图像；S32：通过将雷达降雨图像与晴天雷达图像的像素值对应相减进行差分处理，去除杂波干扰，只留下雨区信息。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓楠，李姝雅，于欣瑶，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：