[发明专利]应用于雷达预报强对流天气的数据处理方法及装置

说明书

本公开提供了一种应用于雷达预报强对流天气的数据处理方法、装置、设备以及介质。其中，该数据处理方法包括：根据历史预报输出数据集和历史雷达观测基数据集确定历史预报个例数据集；基于当前预报输出数据集获取历史预报个例数据集中的每个历史预报个例的个例相似物理量的方差；以及处理每个历史预报个例的个例相似物理量的方差的数据集，以筛选历史预报个例数据集中的多个历史相似预报个例，多个历史相似预报个例用以实现应用于雷达预报强对流天气的雷达组合反射率客观订正预报。因此，本公开的上述方法采用相似性原理，发展了一套基于数值模式输出数据的具有较长预报时效的雷达组合反射率客观订正预报方法。

技术领域

本公开涉及计算机技术和天气预报技术领域，尤其涉及一种应用于雷达预报强对流天气的数据处理方法、装置、设备、介质及计算机程序产品。

背景技术

雷暴等强对流天气具有强雷达组合反射率(也称为雷达回波)，因此人们通常通过探测雷达回波的发展和移动，来预报强对流天气发展变化。雷暴天气突发性强、破坏力大、时间短、局地性强，预报难度大，目前核心预报手段是临近预报技术，依靠天气雷达进行临近外推预报，但其预报时效仅有2小时，有效的预报时效在30分钟左右，不能提供0-72小时长时间预报，只能预报雷达反射率高值区的范围，不能有效预报反射率强度变化。目前气象业务部门也在使用雷暴天气潜势预报技术。这种预报技术可以对未来雷暴等强对流天气的“有无”问题进行预报，但依然不能预报雷暴天气的生消演变。由于对流指数临界值具有局地性，使得临界值在某一地区有效，移植到其他地区效果显著降低，甚至失效。另外，不同模式由于采用的初始场、物理参数化方案不同，其计算的对流指数临界值也会有显著差异。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决现有技术中针对强对流天气的预报过程中所存在的技术问题至少之一，本公开提供了一种应用于雷达预报强对流天气的数据处理方法、装置、设备、介质及计算机程序产品。

(二)技术方案

本公开的第一方面提供了一种应用于雷达预报强对流天气的数据处理方法，其中，包括：根据历史预报输出数据集和历史雷达观测基数据集确定历史预报个例数据集；基于当前预报输出数据集获取历史预报个例数据集中的每个历史预报个例的个例相似物理量的方差；以及处理每个历史预报个例的个例相似物理量的方差的数据集，以筛选历史预报个例数据集中的多个历史相似预报个例，多个历史相似预报个例用以实现应用于雷达预报强对流天气的雷达组合反射率客观订正预报。

根据本公开的实施例，在根据历史预报输出数据集和历史雷达观测基数据集确定历史预报个例数据集中，包括：根据历史预报输出数据集获取历史预报相似物理量数据集；格点化历史雷达观测基数据集确定格点观测反射率拼图数据集；通过历史预报相似物理量数据集和格点观测反射率拼图数据集确定历史预报个例数据集；其中，历史预报相似物理量数据集和格点观测反射率拼图数据集之间的数据网格和数据时间一致。

根据本公开的实施例，在根据历史预报输出数据集获取历史预报相似物理量数据集中，包括：确定历史预报输出数据集中的多个历史相似物理量；根据多个历史相似物理量获取历史预报相似物理量数据集。

根据本公开的实施例，在格点化历史雷达观测基数据集确定格点观测反射率拼图数据集中，包括：将历史雷达观测基数据集插值到三维网格空间中；对插值到三维网格空间中生成的网格数据进行反射率三维组网拼图，确定格点观测反射率拼图数据集。

根据本公开的实施例，在通过历史预报相似物理量数据集和格点观测反射率拼图数据集确定历史预报个例数据集中，包括：确定历史预报相似物理量数据集中一网格点上一时刻的历史预报相似物理量，以及格点观测反射率拼图数据集中同一网格点上同一时刻的雷达组合反射率历史观测数据之间的数据对；根据数据对确定历史预报个例数据集。