System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种强对流天气预警预报综合质量评估方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种强对流天气预警预报综合质量评估方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40211313 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-02 22:20
本发明专利技术提供一种强对流天气预警预报综合质量评估方法及装置,方法主要包括:基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,构建了基于各影响因子上下限值的连续评分函数,并分别以雷达、地面站观测数据作为实况,根据预警或预报情况通过评分函数计算各类强对流天气各个影响因子评分值,各个影响因子按照权重组合得到某一类强对流的评分值,进而通过这两类观测数据对应的影响因子评分值分别评估各类强对流天气场景,并得到各类强对流天气的评分值,通过各类强对流天气权重和基于不同观测实况权重的组合计算得到强对流天气综合质量评估得分,本发明专利技术的评估结果客观化、定量化,较综合评估强对流天气预警预报的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及强对流天气预警预报综合质量评估,具体涉及一种强对流天气预警预报综合质量评估方法及装置


技术介绍

1、强对流天气一般包括短时强降水、冰雹、雷暴大风、龙卷、雷电等五类灾害性天气。在强对流天气的预警、预报业务中,目前还没有一种较好的客观评估方法来定量评估其业务质量,这在一定程度上制约了强对流天气预警预报业务的发展。尽管现有的业务规定中明确了相应的检验方法和指标,但其主要方法还是参考常规气象要素的基于自动站观测值进行检验评估,如:温度、降雨的检验方法,这对强对流这类灾害性天气来说可行性较差或者评估结果很难反映实际的预警预报效果,其主要原因有:首先,强对流天气的五类灾害性天气不像常规气象要素那样具有较好的连续性,其产生频次较低,局地性强,时空尺度较小,一般情况很难准确预报出来,但致灾性又很强。正是强对流天气具有自身的这些特点,开展的业务也与常规要素预报有所不同,因为这类致灾天气在短期时效内很难准确预报出来,落区范围过大,虚报很多,落区范围过小,又常常出现漏报情况,这都将增大防灾减灾成本。业务中通常是通过雷达监测与地面观测,实时修正临近预警或短时预报,这种方式要求的时效性就很强,而且主要是直接面向服务对象或决策者。

2、随着气象业务技术的不断发展,观测设备也不断增加。但是一些地区在发生强对流天气时,局地强降水在地面站上均没有观测到强降水或者特别强的大风,单从自动站观测值看,几乎不可能造成如此大的灾害或人员伤亡。这说明尽管目前自动站密度已经很高了,但仍然存在一定的盲区,还不能满足业务中精密监测的需求。

<p>3、目前,气象上现有的业务质量主要都是基于地面站点观测值进行的评估检验,短期业务上大多是基于地面观测站的常规气象要素的检验,如:降水、温度。短临业务对于强对流天气的检验评估方法主要有邻域法、模糊法、目标对象法,其中邻域法主要是将观测站点观测范围进行一定半径的扩展,并计算临界成功指数(csi)、命中率(pod)、虚警率(far)等检验指标。模糊法主要是针对格点预报产品与格点实况产品的检验,可将其看作是邻域法的升级版或改进版。目标对象法是针对一定阈值的对象,比如:回波对象、雨团对象,从结构、强度、位置等方面对检验对象进行评估。这些方法主要是针对开发产品进行检验评估,针对业务人员的强对流天气预警预报评估方法较少,在一定程度上不能较好地反映客观质量。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种强对流天气预警预报综合质量评估方法及装置。

2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种强对流天气预警预报综合质量评估方法,包括如下步骤:

3、基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,并基于雷达观测数据和地面站观测数据确定各个影响因子的上限值和下限值;

4、根据雷达观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,并根据地面站观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值;

5、根据雷达观测数据对应的各个影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sr,并根据地面站观测数据对应的各个所述影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sst;

6、根据待评估地区发生各类强对流天气时历史记录的雷达观测数据和地面站观测数据的次数,确定所述得分值sr以及所述得分值sst的评分权重,根据确定的评分权重、所述得分值sr和所述得分值sst得到各类强对流天气的评分值si;

7、根据待评估地区历史记录的各类强对流天气的发生次数,确定各类强对流天气权重,并根据各类强对流天气权重和评分值si得到强对流天气综合质量评估得分sc。

8、本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种强对流天气预警预报综合质量评估装置,包括:

9、影响因子选取模块,用于基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,并基于雷达观测数据和地面站观测数据确定各个影响因子的上限值和下限值;

10、影响因子评分模块,用于根据雷达观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,并根据地面站观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值;

11、强对流天气场景评估模块,用于根据雷达观测数据对应的各个影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sr,并根据地面站观测数据对应的各个所述影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sst;

12、综合评估模块,用于根据待评估地区发生各类强对流天气时历史记录的雷达观测数据和地面站观测数据的次数,确定所述得分值sr以及所述得分值sst的评分权重,根据确定的评分权重、所述得分值sr和所述得分值sst得到各类强对流天气的评分值si;

13、根据待评估地区历史记录的各类强对流天气的发生次数,确定各类强对流天气权重,并根据各类强对流天气权重和评分值si得到强对流天气综合质量评估得分。

14、本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种强对流天气预警预报质量评估装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,当所述处理器执行所述计算机程序时,实现如上所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法。

15、本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如上所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法。

16、本专利技术的有益效果是:基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,并确定各影响因子的上下限值,并基于雷达观测数据和地面站观测数据以及各个影响因子的上下限值得到对应的影响因子评分值,进而通过这两类观测数据对应的影响因子评分值分别评估各类强对流天气场景,通过评估得到的得分值和这两类观测数据的评分权重得到各类强对流天气的评分值,最后通过各类强对流天气权重和该评分值得到强对流天气综合质量评估得分,评估结果客观化、定量化,较综合评估强对流天气预警预报的效果。

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【技术保护点】

1.一种强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,并基于雷达观测数据和地面站观测数据确定各个影响因子的上限值和下限值,具体为:

3.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据雷达观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,并根据地面站观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,具体为:

4.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据雷达观测数据对应的各个影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值Sr,并根据地面站观测数据对应的各个所述影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值Sst,具体为:

5.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据确定的评分权重、所述得分值Sr和所述得分值Sst得到各类强对流天气的评分值Si,具体为:

6.根据权利要求5所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据各类强对流天气权重和评分值Si得到强对流天气综合质量评估得分Sc,具体为:

7.一种强对流天气预警预报综合质量评估装置,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的强对流天气预警预报综合质量评估装置,其特征在于,所述强对流天气场景评估模块中,根据雷达观测数据对应的各个影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值Sr,并根据地面站观测数据对应的各个所述影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值Sst,具体为:

9.根据权利要求7所述的强对流天气预警预报综合质量评估装置,其特征在于,所述综合评估模块中,根据确定的评分权重、所述得分值Sr和所述得分值Sst得到各类强对流天气的评分值Si,具体为:

10.根据权利要求9所述的强对流天气预警预报综合质量评估装置,其特征在于,所述综合评估模块中,根据各类强对流天气权重和评分值Si得到强对流天气综合质量评估得分Sc,具体为:

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【技术特征摘要】

1.一种强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述基于待评估地区发生强对流天气场景选取影响预警预报质量评估的多个影响因子,并基于雷达观测数据和地面站观测数据确定各个影响因子的上限值和下限值,具体为:

3.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据雷达观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,并根据地面站观测数据对应的各个影响因子的上限值和下限值分别计算各个影响因子的影响因子评分值,具体为:

4.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据雷达观测数据对应的各个影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sr,并根据地面站观测数据对应的各个所述影响因子评分值对各类强对流天气场景进行评估,得到得分值sst,具体为:

5.根据权利要求1所述的强对流天气预警预报综合质量评估方法,其特征在于,所述根据确定的评分权重、所述得分值sr和...

【专利技术属性】
技术研发人员:张勇牟容邓承之李琴李强刘伯骏
申请(专利权)人:重庆市气象台
类型:发明
国别省市:

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