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() 一种精细化气象预报数据处理方法、系统及可读存储介质技术方案_技高网

一种精细化气象预报数据处理方法、系统及可读存储介质技术方案

技术编号:40488608 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-26 19:20
本申请提供了一种精细化气象预报数据处理方法、系统及可读存储介质,涉及气象精细预报技术领域,该方法包括:获取气象预报数据,将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据,并进行空间插值;获取地面气象自动站点观测数据,得到降雨量修正参数图;将获取的气象雷达回波图处理后输入至地理信息系统中,获得气象雷达回波数据图;获取卫星云图数据,计算雨云的运动轨迹和发展趋势,获取雨云轨迹和强度变化预测图;基于进行空间插值后的空间地理信息数据,将目标区域的降雨量修正参数图、气象雷达回波数据图、雨云轨迹和强度变化预测图进行叠加计算,并对叠加计算的结果进行重分类以及边界的平滑处理,以得到目标区域的精细化的气象预报数据。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气象精细预报,具体涉及一种精细化气象预报数据处理方法、系统及可读存储介质


技术介绍

1、随着气象科学技术的发展以及对气象预报精度要求的提高,格点预报作为精细化预报的趋势,越来越多地应用于气象预报中,2016年,中国气象局印发了《全国精细化网格气象预报业务建设实施方案》,许多地方相继开始进行基于格点的精细化要素预报。

2、格点预报数据是通过地面站点所收集的气象资料转化而来,但是,由于各气象观测台站的空间分布不规则,加之各气象观测台站之间的地理条件的影响,可能出现局部地区的天气预报数据准确度不高的问题(例如,当某两个气象观测台站之间存在山地、丘陵等地质情况时,可能天气预报该区域为晴天,而实际在某些山地或丘陵地区会出现降雨)。同时,对于用户来说,其实际所在位置并不总落在某个固定的格点之上,也无法从格点预报数据中获取其所在位置的具体天气预报数据。

3、有鉴于此,如何建立合理、有效的格点到用户感兴趣位置的预报要素解析方法则成为目前面临的重要现实问题,即如何对现有的气象预报数据进行精细化处理成为目前天气预报中亟待解决的问题。


技术实现思路

1、为了解决相关技术中的技术问题,本申请提供了一种精细化气象预报数据处理方法、系统及可读存储介质。通过本申请的方法,能够有效地对现有的气象预报数据进行精细化处理,以合理且有效地预报用户感兴趣位置的天气状况。

2、为了达到上述目的,本申请采用的技术方案包括:

3、根据本申请的第一方面,提供了一种精细化气象预报数据处理方法,包括如下步骤:

4、获取气象预报数据,将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据,并对得到的空间地理信息数据进行空间插值;其中,气象预报数据包括以下数据中的任意一种或多种:文字类气象预报数据、栅格图片气象预报数据和格点气象预报数据;

5、连续获取地面气象自动站点观测数据,记录其降雨量数据,并按照时间段为统计区间,计算每一统计区间内降雨量数据变化曲线的斜率,以该斜率为该自动站点的降雨量预报修正参数,将地面气象自动站点的地理坐标和所得到的降雨量预报修正参数输入地理信息系统并进行空间插值,以得到目标区域内的降雨量修正参数图;

6、获取目标区域附近雷达站的气象雷达回波图,将获取的气象雷达回波图处理后输入至地理信息系统中,利用图像识别技术对气象雷达回波图中不同颜色区域进行识别提取并对不同颜色区域进行降雨量赋值,再以目标区域的边界线为基准进行数据裁减,以获得目标区域的气象雷达回波数据图;

7、每间隔预设时间获取卫星云图数据,提取其雨云分布,计算雨云的运动轨迹和发展趋势,并以目标区域的边界线为基准进行数据裁减,获取目标区域内的雨云轨迹和强度变化预测图;

8、基于进行空间插值后的空间地理信息数据,将目标区域的降雨量修正参数图、气象雷达回波数据图、雨云轨迹和强度变化预测图进行叠加计算,并对叠加计算的结果进行重分类以及边界的平滑处理,以得到目标区域的精细化的气象预报数据。

9、可选地,将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据具体包括:

10、对于文字类气象预报数据,将其输入语言识别模型,识别其中的气象预报数据,并将其输入至地理信息系统中,以转化为空间地理信息数据;

11、对于栅格图片气象预报数据和格点气象预报数据,则通过空间校正、格式转化之后输入地理信息系统中,以转化为空间地理信息数据,并根据目标区域的边界线进行数据裁减。

12、可选地,对得到的空间地理信息数据进行空间插值具体包括:

13、对得到的空间地理信息数据中的格点预报气象产品采用双线性插值法进行空间插值。

14、可选地,在将地面气象自动站点的地理坐标和所得到的降雨量预报修正参数输入地理信息系统并进行空间插值的过程中,其空间插值方法为以下方法中的任意一种:

15、克里金插值法、随机森林-克里金混合插值法、反距离权重插值法和自然邻点插值法。

16、可选地,将获取的气象雷达回波图处理后输入至地理信息系统中具体包括:

17、将获取的气象雷达回波图通过空间校正、格式转化之后输入至地理信息系统中。

18、可选地,利用图像识别技术对气象雷达回波图中不同颜色区域进行识别提取并对不同颜色区域进行降雨量赋值具体包括:

19、利用监督分类图像识别技术对气象雷达回波图中不同颜色区域进行识别提取,并依据以下标准对不同颜色区域进行降雨量赋值:

20、蓝色:该区域被降水云系笼罩,但尚未出现降雨;

21、绿色:该区域内的降雨量为:0.1毫米/小时-8毫米/小时;

22、黄色:该区域内的降雨量为:8毫米/小时-18毫米/小时;

23、橙色:该区域内的降雨量为:18毫米/小时-28毫米/小时;

24、朱红色:该区域内的降雨量为:28毫米/小时-48毫米/小时;

25、大红色:该区域内的降雨量为:58毫米/小时-99毫米/小时;

26、深红色:该区域内的降雨量为:120毫米/小时-200毫米/小时;

27、紫色:该区域内的降雨量为:200毫米/小时以上。

28、可选地,获取目标区域内的雨云轨迹和强度变化预测图的具体过程为:

29、每间隔预设时间获取卫星云图数据,利用支持向量机的监督分类方法,依据人工观测云分类标准,分别提取其雨云分布;

30、根据多次获取的雨云分布,获取雨云的运动轨迹和发展趋势,绘制未来某一时间段的雨云的运动轨迹和强度变化预测图,并根据目标区域的边界线进行数据裁减,以获取目标区域的雨云的运动轨迹和强度变化预测图。

31、可选地,叠加计算的具体过程为:

32、基于进行空间插值后的空间地理信息数据,将目标区域的降雨量修正参数图、气象雷达回波数据图、雨云轨迹和强度变化预测图依据下式进行栅格计算:

33、e=0.8*(a*b*d)+0.2*c

34、式中,e为目标区域的精细化的气象预报数据;

35、a为进行空间插值后的空间地理信息数据的格点预报产品图所对应的图层;

36、b为目标区域的降雨量修正参数图所对应的图层;

37、c为目标区域的气象雷达回波数据图所对应的图层;

38、d为目标区域的雨云轨迹和强度变化预测图所对应的图层。

39、根据本申请的第二方面,提供了一种精细化气象预报数据处理系统,用于执行本申请第一方面中任一项技术方案所述的精细化气象预报数据处理方法,该系统包括:

40、数据获取模块,用于获取气象预报数据;并用于获取地面气象自动站点观测数据,记录其降雨量数据;并用于获取目标区域附近雷达站的气象雷达回波图;并用于每间隔预设时间获取卫星云图数据;

41、数据处理模块,用于将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据,并对得到的空间地理信息数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据具体包括:

3.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,对得到的空间地理信息数据进行空间插值具体包括:

4.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,在将地面气象自动站点的地理坐标和所得到的降雨量预报修正参数输入地理信息系统并进行空间插值的过程中,其空间插值方法为以下方法中的任意一种:

5.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,将获取的气象雷达回波图处理后输入至地理信息系统中具体包括:

6.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,利用图像识别技术对气象雷达回波图中不同颜色区域进行识别提取并对不同颜色区域进行降雨量赋值具体包括:

7.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,获取目标区域内的雨云轨迹和强度变化预测图的具体过程为:

8.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,叠加计算的具体过程为:

9.一种精细化气象预报数据处理系统,其特征在于,用于执行如权利要求1-8中任一项所述的精细化气象预报数据处理方法,该系统包括:

10.一种可读存储介质,其特征在于,可读存储介质中存储有指令,当指令在终端上运行时,使得终端执行如权利要求1-8中任一项所述的精细化气象预报数据处理方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,将获取到的气象预报数据处理为空间地理信息数据具体包括:

3.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,对得到的空间地理信息数据进行空间插值具体包括:

4.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,在将地面气象自动站点的地理坐标和所得到的降雨量预报修正参数输入地理信息系统并进行空间插值的过程中,其空间插值方法为以下方法中的任意一种:

5.根据权利要求1所述的精细化气象预报数据处理方法,其特征在于,将获取的气象雷达回波图处理后输入至地理信息系统中具体包括:

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:晋雷雨曹晓昌张展豪李晨辉王惠惠
申请(专利权)人:上海数喆数据科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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