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[发明专利]一种基于深度学习的模式预报产品降尺度方法-CN202310437043.5有效
发明人：丁姝妍;智协飞;王靖宇;吕阳;季焱 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的模式预报产品降尺度方法，包括：采集地面高程数据、低分辨率数值模式预报数据、高分辨率观测数据，并对数据进行预处理，构成降尺度数据集；搭建基于改进卷积神经网络的深度学习模型；基于所述训练集和模型进行训练；基于实时低分辨率数值模式预报数据、地面高程数据生成高分辨率降尺度产品。本发明使用卷积处理地面高程数据，保留其高分辨率信息的同时控制了其在网络特征提取和降尺度部分的比例，提高了结果的准确率；结合了非局地注意力机制与Res2net模块，提高了数据利用效率和网络拟合能力；采用最近邻插值与卷积运算配合进行上采样，规避了转置卷积带来的棋盘效应，提高了模型的准确率和实用价值。
一种基于深度学习模式预报产品尺度方法

[发明专利]一种基于多通道卷积神经网络的次季节台风生成预报方法-CN202310174997.1有效
发明人：吕阳;智协飞;朱寿鹏;季焱 -专利权人：南京信息工程大学;南京气象科技创新研究院
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01W1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多通道卷积神经网络的次季节台风生成预报方法，包括以下步骤：（1）统计台风逐周生成频次，对台风频次进行数据重组，提取不同时间尺度的周期性信号，并过滤多余的噪声；（2）基于信息流方法诊断各时间尺度周期性信号的可预测性来源构建掩膜场；（3）搭建多通道卷积神经网络模型，基于再分析资料构建的训练集对模型展开训练；（4）基于采集到的数值模型预报数据展开迁移学习，得到最终的预报模型；（5）将预设时间内的预报数据代入模型，生成次季节台风生成预报；本发明提升次季节台风生成预报技巧；有效滤除大尺度因子场中的多余噪音，进而有效提高模型预报效果。
一种基于通道卷积神经网络季节台风生成预报方法

[发明专利]一种面向单模式次季节预报订正的邻域迭代映射方法-CN202110981502.7有效
发明人：朱寿鹏;智协飞;吕阳;范怡;张玲 -专利权人：天气在线（无锡）科技有限公司
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及单模式次季节预报订正方法。本发明针对这一问题创新地提出一种面向单模式次季节预报订正的邻域迭代映射方法，首先，针对预报目标格点选取构成邻域预报因子场；其次，提取邻域预报因子场中所有格点的预报结果；然后，对训练期中模式预报输出信息与观测信息进行迭代分析，得到最优权重组合；最后，根据最优权重组合，订正预报结果。创新地通过提取相关区域格点对目标格点预报的有效信息，即将训练期内相关区域中的诸多格点预报映射到目标格点观测，从而改进目标格点的预报结果。在训练期不同阶段，根据其不同重要性自动赋予更合理的权重，从而尽可能地降低了单模式次季节预报的系统偏差。
一种面向模式季节预报订正邻域映射方法

[发明专利]一种基于高斯权重的LBGM法初值扰动生成方法-CN202110360971.7有效
发明人：陈超辉;李坤;何宏让;陈雄;陈祥国;智协飞;姜勇强;张玲;马申佳;张入财 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06F16/29 文献下载
摘要：本发明涉及集合预报技术领域。本发明针对现有LBGM法中局地范围内的格点对调整系数的贡献权重相等，忽视了局地范围内格点之间的差异性问题，提供一种基于LBGM的扰动生成方法，通过引入局地半径，以有限区域内的每个格点为中心，划定对应的局地范围，通过高斯函数计算局地范围内周围格点对中心格点的高斯权重，从而得到中心格点的预报均方根误差，确定扰动公式；其中，通过高斯函数计算局地范围内周围格点对中心格点的高斯权重。在原有LBGM方法的基础上，提出高斯权重来更精细地表示局地范围内格点间的相关性，从而提高对流可分辨尺度集合预报的有效性。
一种基于权重 lbgm 初值扰动生成方法

[发明专利]基于改进卷积神经网络的城市积水水位预测方法及系统-CN202210815291.4有效
发明人： 智协飞;吕阳;季焱;朱寿鹏 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了基于改进卷积神经网络的城市积水水位预测方法及系统，属于城市内涝水位预测技术领域，所述方法包括：获取当前积水水位、城市地面高程数据、未来预设时间内的降水预报数据；基于未来预设时间内的降水预报数据识别出目标站点周围的雨带，提取雨带的对象属性；将降水预报数据、城市地面高程数据、雨带的对象属性进行预处理后组成输入变量；将输入变量输入到预训练好的基于改进卷积神经网络的深度学习模型中，得到所述未来预设时间内目标站点的积水变率，结合当前积水水位得到所述未来预设时间内的积水水位；所述模型经过训练后具有高度非线性和强鲁棒性，本发明技术方案相较现有技术具有更长的预测时效，有极强的应用价值。
基于改进卷积神经网络城市积水水位预测方法系统

[发明专利]一种基于人工智能的精细化城市积水水位拟合方法-CN202210605679.1有效
发明人： 智协飞;吕阳;季焱;朱寿鹏 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于人工智能的精细化城市积水水位拟合方法，包括：1、构建无量纲化的水文特征数据库；2、基于图神经网络方法展开聚类分析；3、划分城市积水水位子区域；4、基于神经网络逐区构建个性化城市水文概念模型；5、根据积水监测站积水水位监测信息，结合经度信息、纬度信息、时间信息、地面高程信息，反衍各子区域任意位置积水水位。本发明模型适用性较强，模型融合了积水站点的地理信息和时间信息，有效提取积水水位的时空分布特征，模型的拟合能力较强；能提供全区域任意位置的积水水位产品，实现了去网格化，且能基于历史同期数据库实现历史水位的回报，对预防城市积涝和城市合理规划具有重要作用。
一种基于人工智能精细城市积水水位拟合方法

[发明专利]GRAPES-REPS区域集合预报方法及系统-CN202210079142.6在审
发明人：陈静;李晓莉;马旭林;张涵斌;高丽;王远哲;李红祺;邓国;王婧卓;陈法敬;李应林;张进;沈学顺;龚建东;智协飞;夏宇;彭飞;霍振华;田华 -专利权人：中国气象局地球系统数值预报中心;南京信息工程大学;北京城市气象研究院
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于数值预报技术领域，公开了一种GRAPES‑REPS区域集合预报方法及系统，GRAPES‑REPS区域集合预报方法包括：0.1度水平分辨率GRAEPS‑REPS集合预报试验参数及模式确定；GRAPES‑REPS侧边界扰动构建；中国GRAPES‑REPS区域集合预报业务化系统构建。本发明改进ETKF初值扰动方案并优化测边界扰动不确定性方案，提升预报系统离散度及区域集合预报系统性能，从而满足中国区域集合预报系统业务化应用需求，有针对性地制作和提供天气预报服务。本发明为中国各级气象台提供不同层次、不同预报时效的1h间隔集合预报产品，为天气预报提供指导和参考，便于模式开发者提高集合预报系统性能。
grapes reps 区域集合预报方法系统

[实用新型]一种基于磁力控制的恒压瓶设备-CN202121428995.3有效
发明人：朱寿鹏;智协飞 -专利权人：南京信息工程大学无锡研究院
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G01M3/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及恒压瓶技术领域，具体为一种基于磁力控制的恒压瓶设备，包括恒压瓶，所述恒压瓶的内部固定连接有第一定位板，所述恒压瓶的外表面固定连接有第二定位板，所述第一定位板的内部活动连接有第一滑板，所述第二定位板的内部活动连接有第二滑板，所述恒压瓶的底部固定连接有第一固定板。本实用新型的优点在于：通过设置定位板，使用时，将磁块分别固定在第一滑板和第二滑板的顶部，通过两个磁块的磁性相吸，使得当移动第二滑板时，会带动第一滑板在恒压瓶的内部移动，在移动过程中通过第一定位板和第二定位板分别对两个滑板进行定位，避免两个滑板之间的水平距离发生变化，对磁性产生影响，使得滑板移动平稳，使用方便。
一种基于磁力控制恒压瓶设备

[实用新型]一种大气污染防治设备-CN201821098023.0有效
发明人：马庚雪;智协飞;李钢;刘艳杰 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-07-12 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种大气污染防治设备,包括设备本体，固定框的顶端设置有支撑架，支撑架的内部顶端设置有太阳能电池板，支撑架的内侧设置有固定板，固定板的表面设置有透气孔，固定板的顶端设置有散热垫，散热垫和固定板通过螺钉连接，本实用新型移动框的内部设置有存储罐，存储罐的一端设置有进气口，进气口的内侧电磁开关，存储罐的内部设置有空气检测仪和压强检测器，固定框的内部的一端设置有驱动器、收卷器和吸气泵，对采集空气样本的存储罐是否发生泄漏进行检测，提高空气样本检测数据的精确性。
存储罐固定板顶端设置支撑架进气口大气污染防治本实用新型空气样本内部设置一端设置固定框散热垫驱动器太阳能电池板压强检测器表面设置电磁开关检测数据空气检测螺钉连接设备本体收卷器透气孔吸气泵移动框泄漏采集检测

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