一种基于EDH-SimUNet的蒸发波导诊断方法技术

一种基于EDH‑SimUNet的蒸发波导诊断方法，以采集到的区域内的诸多数据为蒸发波导模型的输入，预测得到区域内海面上的蒸发波导高度。蒸发波导模型的结构是EDH‑SimUNet，其使用深度方向可分离卷积操作进行下采样，使用转置卷积进行上采样，跳跃连接以缓减梯度消失和信息丢失的问题。EDH‑SimUNet可避免物理模型在非均匀大气条件和强稳定大气条件下，因普适函数、稳定度修正函数和尺度参数的确定带来差异较大的诊断结果。该诊断方法有效解决传统物理蒸发波导模型在诊断波导高度时因迭代计算而产生的高额时间成本问题，还能够适应不断变化的数据和环境，自动调整参数以优化性能，进而轻松扩展到新的数据集和任务上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深度学习(deep learning，dl)与蒸发波导建模的交叉融合应用领域，特别是涉及一种基于深度学习的蒸发波导高度的诊断方法。

技术介绍

1、蒸发波导是由于水汽蒸发引起大气湿度随高度锐减形成的一种大气层结。这种层结具有异常大气折射率结构。蒸发波导模型可以应用于各种蒸发引起波导现象的研究和预测，例如湖泊蒸发、水库蒸发、土壤蒸发等。

2、目前，基于莫宁-奥布霍夫相似理论，学者们提出了一系列用于诊断蒸发波导高度的物理模型。其中，常用的蒸发波导模型包括p-j模型、musson-gauthier-bruth(mgb)模型、babin模型、navy postgraduate school(nps)模型、伪折射模型等。

3、这些基于相似理论的物理模型，需要计算出大气边界层中的特征长度l和特征参数θ*和q*。一方面，这些参数在计算过程中，采用了一些近似，存在一定的不确定性；另一方面，而这些参数的确定往往需要使用cpu进行十分耗时的迭代计算。例如，根据实际测试，利用intel xeon gold 5218的24个核心计算南海近海面一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于EDH-SimUNet的蒸发波导诊断方法，以采集到的区域内气温、气压、湿度、风速以及海表温度数据为蒸发波导模型的输入，预测得到区域内海面上的蒸发波导高度；其特征在于所述蒸发波导模型的结构是EDH-SimUNet神经网络；EDH-SimUNet神经网络模型的构建步骤包括：

2.根据权利要求1所述的基于EDH-SimUNet的蒸发波导诊断方法，其特征是所述步骤三中，在训练集用于蒸发波导模型训练之前，先对训练集进行标准化处理，并保存均值和方差；

3.根据权利要求2所述的基于EDH-SimUNet的蒸发波导诊断方法，其特征是对训练数据进行标准化处理，即对每个网...

【技术特征摘要】

1.一种基于edh-simunet的蒸发波导诊断方法，以采集到的区域内气温、气压、湿度、风速以及海表温度数据为蒸发波导模型的输入，预测得到区域内海面上的蒸发波导高度；其特征在于所述蒸发波导模型的结构是edh-simunet神经网络；edh-simunet神经网络模型的构建步骤包括：

2.根据权利要求1所述的基于edh-simunet的蒸发波导诊断方法，其特征是所述步骤三中，在训练集用于蒸发波导模型训练之前，先对训练集进行标准化处理，并保存均值和方差；

3.根据权利要求2所述的基于edh-simunet的蒸发波导诊断方法，其特征是对训练数据进行标准化处理，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：程小平，孔新新，费建芳，黄小刚，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：