【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷电预警，具体涉及一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法。
技术介绍
1、雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一，船舶和飞行器遭受雷击事故时有发生，目前我国雷电预警业务多使用地基闪电探测设备和天气雷达作为研究雷暴天气的重要手段，并将其运用于雷电预警中。
2、例如公开号为cn113567763a中国专利公开的一种雷电预警方法及雷电预警设备，包括一级预警步骤。一级预警步骤包括：对雷电预警仪设置一级预警条件，所述一级预警条件包括一级预警阈值；以雷电预警仪检测目标区域的大气电场的电场参数，所述电场参数包括电场变化率；判断所述电场变化率是否达到所述一级预警阈值；若未达到所述一级预警阈值，则返回所述步骤以雷电预警仪检测目标区域的大气电场的电场参数；若达到所述一级预警阈值，则进入步骤推送一级预警信号。本专利技术提供的雷电预警方法通过采用电场变化率作为预警判断依据，从而实现更准确和迅速的预警机制；在实际使用过程中，依然存在以下问题。
3、以上文献在使用的过程中无法通过卫星来对海洋区域进行雷电预警，不能够提高目标区域雷电监测预警，无法为海上船舶、飞行器、导弹等设施的安全生产运营提供技术保障服务，在海洋区域尤其是深海区，受站点布设的影响无法安装地基闪电探测设备和天气雷达，导致数据预警存在空白区域。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方
3、一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，该预警方法包括：获取雷电预警基础信息，设定雷电预警等级；
4、根据雷电预警基础信息，确定预警信息；
5、发布雷电预警信息；
6、所述雷电预警基础信息用于计算雷电发生概率；
7、所述获取多组雷电预警基础信息采用×××；
8、所述预警信息包括预警发布信息与预警解除信息。
9、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述雷电预警基础信息包括云顶温度、云顶降温率、闪电成像仪、上升与下沉运动共存w，所述云顶温度数据和闪电成像仪来自fy-4a卫星和辐射成像仪（agri），4 km分辨率l1级数据，全圆盘成像仪时间分辨率为15 min，数据可以有效表征从地面到高空各层次的大气温度特性，它可以揭示出云的存在和云所处演变阶段中的一些显著特征。
10、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述云顶降温率的定义为，其中，为 t时刻云顶降温率，为t时刻的云顶亮温，为上一时刻云顶亮温，即t时刻的云顶亮温减去上一时刻的云顶温度，当 为负值时，云顶温度下降，对流发展，所述闪电成像仪来自 fy-4a卫星lmi探测产品探测效率总体优于 90 %，虚警率少于 10 %，采用虚假信号滤除和聚类分析方法。
11、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述×××公式将被监测区域按0.1°×0.1°经纬度进行划分，分别计算每个监测区域的相关因子的危险指数并评估风险等级，所述t雷电预警为云顶亮温因子危险指数，所述r为降温率因子危险指数，所述w为上升与下沉运动因子危险指数，所述lmi为雷电因子危险指数，所述w1、w2、w3、w4、分别表示t雷电预警、r、w、lmi的权重。
12、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述云顶温度≤-32 ℃数值作为预警指标（t雷电预警），所述t雷电预警≤-32 ℃面积作为预警面积t雷电预警-s，所述根据上一时段和当前云团移动方向和速度计算得出下一时段的云团位置和t雷电预警≤-32 ℃面积，所述下一时段的云团位置和t雷电预警≤-32 ℃面积作为闪电预警指标之一。
13、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述云顶降温率＜-10 ℃/h数值作为预警指标r，将r＜-10 ℃/h区域面积作为下一时段闪电预警指标之一，所述上升与下沉运动共存w利用全球气候的第五代大气再分析数据集（era5），所述上升与下沉运动共存w利用era5再分析资料计算时，当水平速度的∂u／∂p＜０，且垂直速度ω＞０，动量下传，所述将∂u／∂p＜０与ω＞０的叠加区域即为动量下传区，反之当ω＞０为上升区。
14、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述雷电预警基础信息达到预警解除条件，进行如下步骤：步骤1：判断是否有下一雷电预警等级，若无，则发布所述预警解除信息，若有，则进入步骤2。
15、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤2：判断所述雷电预警基础信息是否达到下一雷电预警等级，若是，则以下一雷电预警等级为所述预警发布信息，若否，则重复步骤1-2，直至判断至最末等雷电预警等级为否，则发布所述预警解除信息。
16、由于采用了上述技术方案，本专利技术相对现有技术来说，取得的技术进步是：
17、本专利技术提供一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，通过卫星资料的不同数据产品进行海洋区域雷电预警，有效地、高准确度地提高目标区域雷电监测预警，为海上船舶、飞行器、导弹等设施的安全生产运营提供技术保障服务。
18、本专利技术提供一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，通过监测区域按经纬度进行划分，其观测范围可以覆盖很大的区域，资料控件分辨率可达0.1°×0.1°，监测从雷暴发展初期到衰退期探测雷暴的活动时间、位置以及方向等特征信息，精确定位闪电位置和雷云运动方向，拟合雷电来临时间、雷击发生概率和雷击方向信息，给局部被监控区域给出雷电预警策略，减少雷电预警对日常工作的影响。
19、本专利技术提供一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，通过全球气候的第五代大气再分析数据集实现，用全球气候的第五代大气再分析数据集era5进行验证，era5将模型数据与来自世界各地的观测数据结合起来，形成一个全球完整的、一致的数据集，减少雷电预警误报率、为被监控区域提供精准的雷电预警信息。
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1.一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：该预警方法包括：S1获取雷电预警基础信息，设定雷电预警等级；
2.根据权利要求1所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述雷电预警基础信息包括云顶温度、云顶降温率、闪电成像仪、上升与下沉运动共存W，所述云顶温度数据和闪电成像仪来自FY-4A卫星和辐射成像仪，4 km分辨率L1级数据，全圆盘成像仪时间分辨率为15 min，数据可以有效表征从地面到高空各层次的大气温度特性，它可以揭示出云的存在和云所处演变阶段中的一些显著特征。
3.根据权利要求2所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述云顶降温率的定义为，其中，为 t时刻云顶降温率，为t时刻的云顶亮温，为上一时刻云顶亮温，即t时刻的云顶亮温减去上一时刻的云顶温度，当 为负值时，云顶温度下降，对流发展，所述闪电成像仪来自 FY-4A卫星LMI探测产品探测效率总体优于90 %，虚警率少于 10 %，采用虚假信号滤除和聚类分析方法。
4.根据权利要求1所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述×××公式将
5.根据权利要求2所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述云顶温度≤-32 ℃数值作为预警指标，T雷电预警≤-32 ℃面积作为预警面积T雷电预警-S，所述根据上一时段和当前云团移动方向和速度计算得出下一时段的云团位置和T雷电预警≤-32 ℃面积，所述下一时段的云团位置和T雷电预警≤-32 ℃面积作为闪电预警指标之一。
6.根据权利要求2所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述云顶降温率＜-10 ℃/h数值作为预警指标R，将R＜-10 ℃/h区域面积作为下一时段闪电预警指标之一，所述上升与下沉运动共存W利用全球气候的第五代大气再分析数据集，所述上升与下沉运动共存W利用ERA5再分析资料计算时，当水平速度的∂u／∂p＜０，且垂直速度ω＞０，动量下传，所述将∂u／∂p＜０与ω＞０的叠加区域即为动量下传区，反之当ω＞０为上升区。
7.根据权利要求1所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述雷电预警基础信息达到预警解除条件，进行如下步骤：步骤1：判断是否有下一雷电预警等级，若无，则发布所述预警解除信息，若有，则进入步骤2。
8.根据权利要求7所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述步骤2：判断所述雷电预警基础信息是否达到下一雷电预警等级，若是，则以下一雷电预警等级为所述预警发布信息，若否，则重复步骤1-2，直至判断至最末等雷电预警等级为否，则发布所述预警解除信息。
...【技术特征摘要】
1.一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：该预警方法包括：s1获取雷电预警基础信息，设定雷电预警等级；
2.根据权利要求1所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述雷电预警基础信息包括云顶温度、云顶降温率、闪电成像仪、上升与下沉运动共存w，所述云顶温度数据和闪电成像仪来自fy-4a卫星和辐射成像仪，4 km分辨率l1级数据，全圆盘成像仪时间分辨率为15 min，数据可以有效表征从地面到高空各层次的大气温度特性，它可以揭示出云的存在和云所处演变阶段中的一些显著特征。
3.根据权利要求2所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述云顶降温率的定义为，其中，为 t时刻云顶降温率，为t时刻的云顶亮温，为上一时刻云顶亮温，即t时刻的云顶亮温减去上一时刻的云顶温度，当 为负值时，云顶温度下降，对流发展，所述闪电成像仪来自 fy-4a卫星lmi探测产品探测效率总体优于90 %，虚警率少于 10 %，采用虚假信号滤除和聚类分析方法。
4.根据权利要求1所述的一种基于卫星资料的海洋雷电预警方法，其特征在于：所述×××公式将被监测区域按0.1°×0.1°经纬度进行划分，分别计算每个监测区域的相关因子的危险指数并评估风险等级，所述t雷电预警为云顶亮温因子危险指数，所述r为降温率因子危险指数，所述w为上升与下沉运动因子危险指数，所述lmi为雷电因子危险指数，所述w1、w2、w3、w4、分别表示t雷电预警、r、w、lmi的权重...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘向科，刘畅，李昱薇，周成，魏海文，杨成芳，丛春华，郭俊建，冯冬含，朱晓清，任绪伟，崔金梦，康宁，王业宏，郭庆利，韩永清，卜庆雷，范永强，
申请(专利权)人：山东省气象台山东省海洋气象台，
类型：发明
国别省市：
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