[发明专利]一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法

权利要求书

1.一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)设计探测窗的形状和尺度；

(2)将雷达反射率图中反射率值R(p)属于边界层辐合线取值集合R_Ω的像素点标记为种子点，即R(p)∈R_Ω，R_Ω＝{15，20，25，30，35}dbz，将不满足条件的像素点p标记为背景色，执行步骤(3)；

(3)以预设条件对所述种子点在所述当前探测窗内进行8邻域区域生长，判断所述探测窗内生长点的反射率值R(η)是否大于等于反射率阈值T_r，即R(η)≥T_r，且满足判断准则，如果是，则由所述生长点和种子点构成局部带状区域Ω，并对所述当前探测窗内的种子点进行标记，执行步骤(4)；如果否，更新反射率阈值T_r，重新执行步骤(3)；

(4)以所述局部带状区域Ω和所述当前探测窗的交点为下一探测窗的几何中心，所述下一探测窗沿未探测区域移动，直到由多个所述局部带状区域Ω构成完整带状区域，对未标记的种子点重新执行步骤(3)，直到所述雷达反射率图中的所有种子点都被标记；

(5)对所述完整带状区域中的各个探测窗的几何中心进行连接获取中心连线，将所述中心连线作为所述完整带状区域的骨架线描述，利用带状度准则和对流风场准则在所有所述完整带状区域中识别出具有气象意义的边界层辐合线区域，流程结束。

2.根据权利要求1所述的一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法，其特征在于，步骤(3)中的所述更新反射率阈值T_r具体为：

T_r的取值为集合R_Ω中的元素，首先T_r的取值为35，当不满足所述判断准则时，更新反射率阈值T_r为30；T_r的取值为30，当不满足所述判断准则时，更新反射率阈值T_r为25；T_r的取值为25，当不满足所述判断准则时，更新反射率阈值T_r为20；T_r的取值为20，当不满足所述判断准则时，更新反射率阈值T_r为15；T_r的取值为15，当不满足所述判断准则时，按照所述预设条件对下一种子点执行步骤(3)。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法，其特征在于，所述判断准则具体为：

条件1：所述局部带状区域Ω的面积与探测窗的面积的商＜50％；

条件2：探测窗内连通域的个数大于等于2。

4.根据权利要求1所述的一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法，其特征在于，所述带状度准则具体为：

完整带状区域骨架线上任意两点间的最大距离与所述完整带状区域骨架线的总长度的商大于0.5。

5.根据权利要求1所述的一种用于气象学中提取边界层辐合线区域的方法，其特征在于，所述对流风场准则具体为：

完整带状区域骨架线两侧的平均径向风速差大于10m/s。