无人机下投探空数据同化方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

技术编号:46601334 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:32
本发明专利技术实施例涉及气象观测与数据同化技术领域,提供一种无人机下投探空数据同化方法、装置、电子设备及介质,获取无人机下投探空时采集的原始廓线数据;沿大气垂直剖面的方向计算所述原始廓线数据的总体方差;基于所述总体方差和预设的方差比准则对所述原始廓线数据进行垂直采样,得到目标采样廓线数据,所述目标采样廓线数据的方差相对于所述总体方差的方差比最大且采样层数与全球预报系统数据背景场的垂直层数相匹配;将所述目标采样廓线数据与所述全球预报系统数据背景场进行同化,得到同化后的模式气象场。由此,实现对观测数据降采样,保证原始数据信息的同时去掉观测噪音,提高同化效果和预报准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气象观测与数据同化,尤其涉及一种无人机下投探空数据同化方法、装置、电子设备及介质


技术介绍

1、气象探测作为天气预报工作的根基,不仅为精准预报提供支撑,更是推动大气科学研究与天气预报技术持续发展的关键途径。近年来随着观测站点的增加以及同化技术的发展,数值预报的质量有着显著的提升。但当前数值预报模式对复杂地形下的预报仍然存在着较大的误差,特别是对观测站点稀疏的高原地区。对于提高对地形复杂区的预报结果,观测数据的获取必不可少。因为数值模式的模拟结果高度依赖初始状态,而初始状态的准确性直接由气象观测数据决定。

2、对于高原地区地广人稀,多数区域交通,通信等基础设施薄弱,因此观测站点稀少,其获取有效探空观测数据仅包括气球探空和卫星遥感。气球探空虽能直接测量不同高度的气象要素,完整呈现大气垂直结构,但其水平代表性有限,且受天气影响,可能导致数据中断。相比于气球探空,卫星遥感能快速获取大面积观测数据,突破地面观测的空间限制,但其数据反演存在较大误差。基于此,近年来一种利用飞机的下投式探空被大量投入使用,其具有较高的机动性。能够在目标观测区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无人机下投探空数据同化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述总体方差和预设的方差比准则对所述原始廓线数据进行垂直采样,得到采样廓线数据,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标采样廓线数据与所述全球预报系统数据背景场进行同化,得到同化后的模式气象场,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述同化后的模式气象场输入至数值预报模式中,驱动所述数值预报模式进行未来时段的数值天气预报,包括:

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【技术特征摘要】

1.一种无人机下投探空数据同化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述总体方差和预设的方差比准则对所述原始廓线数据进行垂直采样,得到采样廓线数据,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标采样廓线数据与所述全球预报系统数据背景场进行同化,得到同化后的模式气象场,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述同化后的模式气象场输入至数值预报模式中,驱动所述数值预报模式进行未来时段的数值天气预报,包括:

6.根据权利要求1至5任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:范鹏衡志炜郑衍欣张涛
申请(专利权)人:中国气象局成都高原气象研究所
类型:发明
国别省市:

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