【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气象，尤其涉及一种对流初生监测方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、静止气象卫星是观测地球天气变化的主要工具之一，它们以地球的自转速度运行在地球上空约36000公里的地球同步轨道上，从而能够始终观测到地球的同一区域。这使得它们特别适合于监测和跟踪对流初生(convective initiation，简称ci)现象。
2、对流初生是指在大气中由于热力对流引起的局部气流上升现象，这通常会造成局地大风、冰雹、暴雨和其他强对流天气事件，比如龙卷风和强风暴。静止气象卫星可以通过捕获陆地、云层、海洋等目标物的温度、湿度和风速变化，帮助气象学家识别和预测对流初生。
3、对流初生的监测和预测对于天气预报和灾害预防具有重要意义。例如，如果能够提前几个小时预测到强对流事件的发生，就可以提前发布警报，避免人员伤亡和财产损失。同样，对于航空行业，提前知道对流初生的位置和发展趋势，可以帮助飞机规避有可能产生严重颠簸的区域。
4、现有国内外主流的对流初生判识方法，尤其是目前国内的对流初生判识方法，在实际业务应用中发现，由于对流初生判据阈值选取不合理，并不适用于中国地区，会导致大量的对流初生空报和漏报出现。
5、同时，由于静止气象卫星本身的时间分辨率较大，通常为15分钟扫描全圆盘或5分钟扫描完整区域，空间分辨率为4km，导致对流初生判识结果不连续，且误差较大，结果不精细，相同目标在相邻时刻会被判识为对流初生和非对流初生的情况出现，无法满足实际气象保障工作的需求。
1、本专利技术提供一种对流初生监测方法、装置、设备及存储介质，其主要目的在于监测更加精细的对流初生事件，且准确率、提前量上相比传统算法都有了提升，达到了强对流初生事件监测预警的应用需求。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种对流初生监测方法，包括：
3、分别对于当前时刻和上一时刻，根据搭载fy-4b静止气象卫星的快速成像仪的l1数据，获取扫描区域；
4、若所述当前时刻和所述上一时刻对应的扫描区域一致，则分别对所述当前时刻和所述上一时刻的l1数据中辐射定标数据进行转换，获取反射率和云顶亮温；
5、选取所述快速成像仪通道7长波红外的云顶亮温，若所述通道7长波红外的云顶亮温小于-15℃，则将所述通道7长波红外的云顶亮温作为ci初始阈值，并保留云顶亮温小于-15℃的像元，并根据所述ci初始阈值，确定初始目标云团；
6、对所述初始目标云团进行筛选，若所述初始目标云团的像元数量不大于500，且太阳高度角小于75°，且所述初始目标云团中各像元的反射率超过0.35，得到筛选后的初始目标云团；
7、对于每一筛选后的初始目标云团，若所述当前时刻和所述上一时刻重合，则将所述每一筛选后的初始目标云团作为备选目标云团，并获取所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积；
8、根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否发生对流初生。
9、进一步地，所述根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否发生对流初生，包括：
10、根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否满足预设发展条件，若满足，则根据满足的备选目标云团，获取预设连续时间段的所述对流初生判断结果。
11、进一步地，所述预设发展条件包括以下条件中的一种或多种：
12、所述备选目标云团的平均云顶亮温降低；
13、所述备选目标云团的最低云顶亮温降低；
14、所述备选目标云团的面积增加。
15、进一步地，所述预设发展条件还包括：
16、所述备选目标云团的长宽比不小于2.5。
17、第二方面，本专利技术实施例提供一种对流初生监测装置，包括：
18、扫描模块，用于分别对于当前时刻和上一时刻，根据搭载fy-4b静止气象卫星的快速成像仪的l1数据，获取扫描区域；
19、转换模块，用于若所述当前时刻和所述上一时刻对应的扫描区域一致，则分别对所述当前时刻和所述上一时刻的l1数据中辐射定标数据进行转换，获取反射率和云顶亮温；
20、阈值模块，用于选取所述快速成像仪通道7长波红外的云顶亮温，若所述通道7长波红外的云顶亮温小于-15℃，则将所述通道7长波红外的云顶亮温作为ci初始阈值，并保留云顶亮温小于-15℃的像元，并根据所述ci初始阈值，确定初始目标云团；
21、筛选模块，用于对所述初始目标云团进行筛选，若所述初始目标云团的像元数量不大于500，且太阳高度角小于75°，且所述初始目标云团中各像元的反射率超过0.35，得到筛选后的初始目标云团；
22、备选模块，用于对于每一筛选后的初始目标云团，若所述当前时刻和所述上一时刻重合，则将所述每一筛选后的初始目标云团作为备选目标云团，并获取所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积；
23、判断模块，用于根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否发生对流初生。
24、第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机设备，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种对流初生监测方法的步骤。
25、第四方面，本专利技术实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种对流初生监测方法的步骤。
26、本专利技术提出的一种对流初生监测方法、装置、设备及存储介质，fy-4b快速成像仪在时间分辨率和空间分辨率上的提升，使得用该快速成像仪对强对流事件的监测预警更有意义。
27、与现有技术相比，本专利技术能够监测更加精细的对流初生事件，且准确率、提前量上相比传统都有了提升，达到了对流事件监测预警的应用需求。
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1.一种对流初生监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否发生对流初生，包括：
3.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述预设发展条件包括以下条件中的一种或多种：
4.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述预设发展条件还包括：
5.一种对流初生监测装置，其特征在于，包括：
6.一种计算机设备，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，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述对流初生监测方法的步骤。
7.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述对流初生监测方法的步骤。
【技术特征摘要】
1.一种对流初生监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述根据所述备选目标云团的平均云顶亮温、最低云顶亮温和面积，判断是否发生对流初生，包括：
3.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述预设发展条件包括以下条件中的一种或多种：
4.根据权利要求1所述的对流初生监测方法，其特征在于，所述预设发展条件还包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩博威，覃丹宇，刘年庆，
申请(专利权)人：国家卫星气象中心国家空间天气监测预警中心，
类型：发明
国别省市：
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