一种适用于中国S波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种适用于中国S波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法及系统，方法包括：针对我国S波段双偏振天气雷达基数据各观测参量特征进行预处理；建立天气雷达各参量的隶属函数和权重参数，形成模糊逻辑模型；通过统计鸟群隶属函数聚合值的综合判定，实现对鸟群与降水数据的精确区分。本发明专利技术基于双偏振雷达的4个观测参量及3个衍生量，分析鸟群和降水数据的概率密度分布函数特征，构建适用于我国S波段双偏振雷达识别鸟群的模糊逻辑算法流程及权重参数，提高鸟群与降水回波区分的正确率，通过在鸟类离巢、降水和晴空等不同天气条件下的个例验证，验证了该方法的有效性，为未来天气雷达生物回波识别及生态监测提供了新的技术路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天气雷达。具体地说是一种适用于中国s波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法及系统。

技术介绍

1、监测鸟类活动不仅能够为生态保护与生物多样性提供科学依据，还能为气候变化研究提供重要的数据支持。通过分析鸟类的迁徙路线、栖息地动态变化及种群健康状况，可以了解候鸟的迁徙规律和生态需求，为保护候鸟提供科学依据。同时，监测鸟类活动也是研究气候变化对生物影响的重要手段之一，为鸟类如何适应气候变化以及气候变化对鸟类种群动态的影响提供重要数据支撑。此外，鸟类活动对航空安全构成了潜在威胁，尤其是在机场周边地区，鸟类与飞机发生碰撞的风险极大。通过雷达监测鸟类活动，能够有效减少鸟击事件的发生，提高航空安全性。

2、在生物学以及生态环保领域，大量研究利用昆虫雷达监测鸟类活动，但由于昆虫雷达覆盖范围较小，监测能力严重受限，不能满足大范围鸟群活动监测需求。目前，我国已建成世界最大的天气雷达观测网，天气雷达数量达到546部，并实现全国范围部署，因此，利用天气雷达资料识别鸟群活动已成为一种全新的技术监测手段，并在气象学、生态学及航空安全领域具有广泛的应用前景。...

【技术保护点】

1.一种适用于中国S波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于中国S波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，在步骤P1中，根据S波段双偏振天气雷达观测的要素参量，使用四个直接观测参量并计算出三个衍生量进行识别，直接观测参量分别为水平反射率因子、相关系数、差分反射率和差分相位；衍生量分别为差分反射率的标准差、差分相位的标准差 以及；在预处理环节，依次进行阈值检查、质量控制、偏振量订正以及衍生量计算四个处理步骤；根据参量特性，不同的参量需分别参与不同的预处理步骤，具体如下：

3.根据权利要求2所述的一...

【技术特征摘要】

1.一种适用于中国s波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于中国s波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，在步骤p1中，根据s波段双偏振天气雷达观测的要素参量，使用四个直接观测参量并计算出三个衍生量进行识别，直接观测参量分别为水平反射率因子、相关系数、差分反射率和差分相位；衍生量分别为差分反射率的标准差、差分相位的标准差 以及；在预处理环节，依次进行阈值检查、质量控制、偏振量订正以及衍生量计算四个处理步骤；根据参量特性，不同的参量需分别参与不同的预处理步骤，具体如下：

3.根据权利要求2所述的一种适用于中国s波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，在步骤p1-1中，保留水平反射率因子的阈值为15 dbz至50 dbz之间的数据，以剔除晴空回波的干扰；保留相关系数的小于0.9的数据，以剔除雨区数据的干扰。

4.根据权利要求3所述的一种适用于中国s波段双偏振天气雷达识别鸟类回波的方法，其特征在于，在步骤p1-2中，根据p1-1处理后的结果进行如下检查：

【专利技术属性】
技术研发人员：王蕙莹，杨玉红，张志强，刘黎平，姚文，张金标，朱晨，曹丽娟，潘旸，李永生，吴肖燕，
申请(专利权)人：国家气象信息中心中国气象局气象数据中心，
类型：发明
国别省市：