热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质技术方案

技术编号:38824606 阅读:9 留言:0更新日期:2023-09-15 20:04
本申请提供一种热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质,包括获取多元化气象数据;对所述多元化气象数据进行标准化处理以获取标准大尺度变量;基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的生成位置和移动路径;所述生成位置包括基于海平面气压识别第一生成位置和基于蜗度识别第二生成位置;基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋最优识别结果。本申请提出的热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质,适用于变网格模式的大尺度误差校正方法,可以基于不同的再分析及台风观测资料直接识别全球热带气旋活动,并且能对识别后的热带气旋生成位置、移动路径强度等做最优融合,生成最优融合数据集。融合数据集。融合数据集。

【技术实现步骤摘要】
热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质


[0001]本申请属于气象观测领域,特别是涉及一种热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质。

技术介绍

[0002]热带气旋是热带海洋中最具破坏性的自然灾害之一。高风速和大雨是热带气旋的标志,对沿海地区的社会经济和公共安全产生了重要影响。因此,热带气旋的活动一直是灾害预防和减轻的核心内容。但是,目前由于对热带气旋了解不足和预测准确性不高,人类社会每年都遭受巨大的损失。
[0003]但是,目前技术难以直接识别每个热带气旋的生命史,通过统计算法建立的联系并不能直接精确的表征热带气旋生成、发展、消亡的整个生命史,进而造成热带气旋识别的物理偏差。为了更加精准识别热带气旋,避免对人类社会造成巨大的损失,对热带气旋动力学的持续研究和提高热带气旋预测技能是必要的。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种热带气旋识别方法,用于解决现有技术无法精确识别全球热带气旋活动的问题。
[0005]第一方面,本申请提供一种热带气旋识别方法,包括获取多元化气象数据;对所述多元化气象数据进行标准化处理以获取标准大尺度变量;基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的生成位置和移动路径;所述生成位置包括基于海平面气压识别第一生成位置和基于蜗度识别第二生成位置;基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋最优识别结果。。
[0006]在第一方面的一种实现方式中,所述基于海平面气压识别第一生成位置包括:获取区域范围内海平面气压最小处;计算300

500hPa对流层中半径600km范围内的暖心位置以作为热带气旋的第一生成位置;所述第一生成位置与所述海平面气压最小处的位置偏差不大于200千米。
[0007]在第一方面的一种实现方式中,所述基于蜗度识别第二生成位置包括:获取区域范围内海洋850

hPa绝对涡度最大处;计算每一时次的全球平均温度与300

500hPa对流层纬向平均温度的相减结果;当所述相减结果大于1℃时,将所述300

500hPa对流层纬向平均温度的最大处作为热带气旋的第二生成位置;所述第二生成位置与所述850

hPa绝对涡度最大处的位置偏差不大于100千米。
[0008]在第一方面的一种实现方式中,基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的移动路径包括:基于所述生成位置进行时空维度搜索;其中,所述时空维度搜索包括:获取区域范围内最大风速大于17.4米/秒的位置;将时间间隔不大于24小时或空间范围不大于600公里的位置定义为同一热带气旋过程以获取所述热带气旋的移动路径。
[0009]在第一方面的一种实现方式中,基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋
最优识别结果包括:根据热带气旋生成点位误差判断所述第一生成位置和所述第二生成位置的准确性以获取热带气旋最优生成位置;根据移动路径误差判断所述移动路径的准确性以获取热带气旋最优移动路径。
[0010]在第一方面的一种实现方式中,所述热带气旋生成点位误差为:其中,G
latO
为历史及观测再分析资料中热带气旋生成位置的经度,G
latT
为所述第一生成位置或所述第二生成位置的经度,G
lonO
为历史及观测再分析资料中热带气旋生成位置的纬度,G
lonT
为所述第一生成位置或所述第二生成位置的纬度;所述移动路径误差为:其中,n为热带气旋移动路径中点的数量,T_latO为历史及观测再分析资料中热带气旋移动路径中各个点的经度,T_latT为移动路径中各个点的经度,T_lonO为历史及观测再分析资料中热带气旋移动路径中各个点的纬度,T_lonT为移动路径中各个点的纬度。
[0011]在第一方面的一种实现方式中,所述获取多元化气象数据的实现方式包括通过数值模式获取。
[0012]第二方面,本申请提供一种热带气旋识别系统,包括获取模块,用于获取多元化气象数据;标准化模块,用于对所述多元化气象数据进行标准化处理以获取标准大尺度变量;识别模块,用于基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的生成位置和移动路径;所述生成位置包括基于海平面气压识别第一生成位置和基于蜗度识别第二生成位置;优化模块,用于基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋最优识别结果
[0013]第三方面,本申请提供一种电子设备,包括:存储器,被配置为存储计算机程序;以及处理器,与所述存储器通信相连,所述处理器被配置为调用所述计算机程序以执行本申请第一方面所述的热带气旋识别方法。
[0014]第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本申请第一方面所述的热带气旋识别方法。
[0015]本申请所述的一种热带气旋识别方法、系统、电子设备及介质,具有以下有益效果:适用于变网格模式的大尺度误差校正方法,可以基于不同的再分析及台风观测资料直接识别全球热带气旋活动,并且能对识别后的热带气旋生成位置、移动路径强度等做最优融合,生成最优融合数据集。
附图说明
[0016]图1显示为本申请一实施例提供的一种热带气旋识别方法的流程示意图。
[0017]图2显示为本申请一实施例所述的一种数值预报模型的示意图。
[0018]图3显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别方法的流程示意图。
[0019]图4显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别方法的流程示意图。
[0020]图5显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别方法的流程示意图。
[0021]图6显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别方法的原理示意图。
[0022]图7显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别方法的流程示意图。
[0023]图8显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别系统的架构示意图。
[0024]图9显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别系统的架构示意图。
[0025]图10显示为本申请一实施例所述的一种热带气旋识别系统的架构示意图。
[0026]图11显示为本申请一实施例所述的一种电子设备的架构示意图。
[0027]元件标号说明
[0028]10获取模块
[0029]20标准化模块
[0030]201网格标准化模块
[0031]202变量调取模块
[0032]203单位标准化模块
[0033]30识别模块
[0034]301海平面气压识别模块
[0035]302蜗度识别模块
[0036]40优化模块
[0037]90电子设备
[0038]901存储器
[0039]902处理器
[0040]S1~S4步骤
[0041]S21~S23步骤
[0042]S31~S34步骤
[0043]S35~S38步骤
[0044]S41~S42步骤本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热带气旋识别方法,其特征在于,包括:获取多元化气象数据;对所述多元化气象数据进行标准化处理以获取标准大尺度变量;基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的生成位置和移动路径;所述生成位置包括基于海平面气压识别第一生成位置和基于蜗度识别第二生成位置;基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋最优识别结果。2.根据权利要求1所述的热带气旋识别方法,其特征在于,所述基于海平面气压识别第一生成位置包括:获取区域范围内海平面气压最小处;计算300

500hPa对流层中半径600km范围内的暖心位置以作为热带气旋的第一生成位置;所述第一生成位置与所述海平面气压最小处的位置偏差不大于200千米。3.根据权利要求1所述的热带气旋识别方法,其特征在于,所述基于蜗度识别第二生成位置包括:获取区域范围内海洋850

hPa绝对涡度最大处;计算每一时次的全球平均温度与300

500hPa对流层纬向平均温度的相减结果;当所述相减结果大于1℃时,将所述300

500hPa对流层纬向平均温度的最大处作为热带气旋的第二生成位置;所述第二生成位置与所述850

hPa绝对涡度最大处的位置偏差不大于100千米。4.根据权利要求1所述的热带气旋识别方法,其特征在于,基于所述标准大尺度变量识别热带气旋的移动路径包括:基于所述生成位置进行时空维度搜索;其中,所述时空维度搜索包括:获取区域范围内最大风速大于17.4米/秒的位置;将时间间隔不大于24小时或空间范围不大于600公里的位置定义为同一热带气旋过程以获取所述热带气旋的移动路径。5.根据权利要求1所述的热带气旋识别方法,其特征在于,基于所述生成位置和所述移动路径获取热带气旋最优识别结果包括:根据热带气旋生成点位误差判断所述第一生成位置和所述第二生成位置的准确性以获取热带气旋最优生成位置;根据移动...

【专利技术属性】
技术研发人员:李矜霄李嗣源颜子翔臧钰歆朱雪诞
申请(专利权)人:上海勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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