[发明专利]登陆热带气旋过程降水预报系统有效
申请号: | 202010097950.6 | 申请日: | 2020-02-18 |
公开(公告)号: | CN111325392B | 公开(公告)日: | 2023-09-29 |
发明(设计)人: | 任福民;丁晨晨;张大林;贾作;邱文玉 | 申请(专利权)人: | 中国气象科学研究院 |
主分类号: | G01W1/10 | 分类号: | G01W1/10;G06F18/22 |
代理公司: | 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 | 代理人: | 张然 |
地址: | 100081 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 登陆 热带 气旋 过程 降水 预报 系统 | ||
1.一种登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,包括:广义初值构建模块、初值相似性判别模块以及集合预报模块;
广义初值构建模块构建对预报量有影响的若干变量的广义初值,并发送给初值相似性判别模块;初值相似性判别模块判别广义初值所包含的各个单变量的相似性,接收广义初值构建模块中产生的目标TC路径和历史TC路径,在相似区域内将目标TC路径与历史TC路径依次进行路径相似面积指数的计算,比对目标TC起报点的时间与历史TC首次对陆地产生降水的时间并标记相差不超过一定时间的历史TC、比对目标TC与历史TC的强度并标记相差不超过一定强度等级的历史TC,并将被标记的历史TC编号依据TSAI值从小到大排列得到被标记的历史TC的排序,确定m个最佳相似初值给集合预报模块;集合预报模块获取最佳相似初值的相应预报量并将之集合;
其中,
初值相似性判别模块包括单变量相似性判别模块、初值整体相似性判别模块和最佳相似初值确定模块;
单变量相似性判别模块判别广义初值所包含的各个单变量的相似性,单变量相似性判别模块包括TC路径相似计算模块和其它相似判别模块;在TC路径相似计算模块接收广义初值构建模块产生的目标TC路径和历史TC路径,在相似区域内将目标TC路径与历史TC路径进行TSAI的计算,并将计算结果发送给初值整体相似性判别模块;其它相似判别模块接收广义初值构建模块中获取的目标TC与历史TC的时间和强度信息,比对目标TC起报点的时间与历史TC首次对陆地产生降水的时间并标记相差不超过一定时间的历史TC、比对目标TC与历史TC的强度并标记相差不超过一定强度等级的历史TC,并将被标记的历史TC编号发送给初值整体相似性判别模块;
初值整体相似性判别模块根据初值的各个单变量的相似程度判别初值的整体相似程度;最佳相似确定模块根据初值的整体相似程度确定m个最佳相似初值;
初值整体相似性判别模块接收TC路径相似计算模块中产生的目标TC与各历史TC的TSAI值和其它相似判别模块中产生的被标记的历史TC编号,然后依据TSAI值从小到大排列得到被标记的历史TC的排序,为历史TC的最终排序;
最佳相似确定模块接收初值整体相似性判别模块中产生的历史TC的最终排序,然后将前n个TC确定为最佳相似TC,并将TC编号发送给集合预报模块;
集合预报模块包括预报量提取模块和集合模块;预报量提取模块用于获取n个最佳相似TC的过程降水,根据这n个TC的编号获取相对应的原始降水信息,运用客观天气图分析法进行TC降水分离,从而得到n个TC过程降水场并发给集合模块;集合模块将预报量提取模块中产生的n个过程降水场集合为一个降水场,集合所得的降水场为目标TC的降水预报结果。
2.如权利要求1所述的登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,广义初值中含有TC路径、TC影响时间和TC强度三个变量。
3.如权利要求1所述的登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,广义初值构建模块包括目标TC完整路径获取模块和TC信息获取模块;
目标TC完整路径获取模块获取目标TC起报点之前的目标TC观测路径和之后的目标TC预报路径,并将之前的目标TC观测路径和之后的目标TC预报路径结合成为目标TC完整路径,作为目标TC路径,发送给初值相似性判别模块;TC信息获取模块,用于获取目标TC和历史TC的时间和强度信息以及历史TC路径,发送给初值相似性判别模块。
4.如权利要求1所述的登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,相似区域为长方形框,长方形框对角线两个端点的选取取决于具体预报的需求。
5.如权利要求1所述的登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,目标TC强度用目标TC起报点的强度表示,历史TC强度用该历史TC过程最大强度、过程平均强度或首次对陆地产生降水当天的平均强度表示。
6.如权利要求1所述的登陆热带气旋过程降水预报系统,其特征在于,该一定时间可设置为半个月到一年。
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