[发明专利]一种地闪活动分析方法及系统

权利要求书

1.一种地闪活动分析方法，其特征在于，所述方法包括：

选定目标区域，获取目标区域的历史地闪数据，并将历史地闪数据分为模型生成库和模型检测库；

对所述目标区域进行网格划分，统计各网格内的地形因子；所述地形因子包括海拔高度H、坡度SL、坡向AS、剖面曲率SE、平面曲率SU、坡度变率SOS、坡向变率SOA、地形起伏度RDLS、地表切割深度CD、地表粗糙度RO和高程变异系数EV；

基于所述模型生成库和所述地形因子建立地闪频次预测模型和电流强度预测模型；

提取所述模型检测库中的历史地闪数据，基于所述模型检测库中的历史地闪数据对所述地闪频次预测模型和电流强度预测模型进行检测。

2.根据权利要求1所述的地闪活动分析方法，其特征在于，基于所述模型生成库和所述地形因子建立地闪频次预测模型的步骤包括：

读取所述模型生成库中的历史地闪数据，提取不同年度对应的地闪频次，基于不同年度对应的地闪频次计算年平均地闪频次；其中，所述地闪频次为单位面积的地闪频次；

分别计算所述年平均地闪频次与各地形因子之间的皮尔逊相关系数；

将所述皮尔逊相关系数与预设的相关度阈值进行比对，当所述皮尔逊相关系数达到预设的相关度阈值时，标记相应的地形因子；

基于标记的地形因子，建立年平均地闪频次的多元线性回归模型。

3.根据权利要求1所述的地闪活动分析方法，其特征在于，基于所述模型生成库和所述地形因子建立电流强度预测模型的步骤包括：

读取所述模型生成库中的历史地闪数据，提取不同年度对应的电流强度，基于不同年度对应的电流强度计算电流强度年均值；其中，所述电流强度为单位面积的电流强度；

分别计算所述电流强度年均值与各地形因子之间的皮尔逊相关系数；

将所述皮尔逊相关系数与预设的相关度阈值进行比对，当所述皮尔逊相关系数达到预设的相关度阈值时，标记相应的地形因子；

基于标记的地形因子，建立年平均电流强度的多元线性回归模型。

4.根据权利要求2或3所述的地闪活动分析方法，其特征在于，所述提取所述模型检测库中的历史地闪数据，基于所述模型检测库中的历史地闪数据对所述地闪频次预测模型和电流强度预测模型进行检测的步骤包括：

随机提取所述模型检测库中的历史地闪数据；

实际获取地形因子，并根据地形因子确定预测数据；

将所述历史地闪数据与预测数据进行比对，根据比对结果计算模型准确度。

5.根据权利要求2所述的地闪活动分析方法，其特征在于，所述地闪频次预测模型为：

Y＝3.666-0.002H-46.873EV+7.80×10^-11SU+8.05×10^-5RO+6.73×10^-11SE+0.108CD-0.174RDLS

其中，单位面积年平均地闪回击频次Y、海拔高度H、高程变异系数EV、平面曲率SU、地表粗糙度RO、剖面曲率SE、地表切割深度CD、地形起伏度RDLS。

6.根据权利要求3所述的地闪活动分析方法，其特征在于，所述电流强度预测模型为：

I＝28.252+0.026H+372.709EV+0.195AS-0.453SOS-0.002RO-2.289CD+3.347RDLS

其中，年平均电流强度绝对值I、海拔高度H、高程变异系数EV、坡向AS、坡度变率SOS、地表粗糙度RO、地表切割深度CD、地形起伏度RDLS。