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基于物理约束的雷暴天气预警方法及预警系统
申请人信息
- 申请人:中科技术物理苏州研究院; 南京大学
- 申请人地址:215124 江苏省苏州市工业园区金鸡湖大道88号D4单元
- 发明人: 中科技术物理苏州研究院; 南京大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于物理约束的雷暴天气预警方法及预警系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410131744.0 |
| 申请日 | 2024/1/31 |
| 公告号 | CN117725523A |
| 公开日 | 2024/3/19 |
| IPC主分类号 | G06F18/243 |
| 权利人 | 中科技术物理苏州研究院; 南京大学 |
| 发明人 | 王艳; 杨春蕾; 袁慧玲; 谢梦; 顾明剑 |
| 地址 | 江苏省苏州市工业园区金鸡湖大道88号D4单元; 江苏省南京市鼓楼区汉口路22号 |
摘要文本
本发明提供一种基于物理约束的雷暴天气预警方法及预警系统，其中，预警方法包括：获取特定区域、特定时间的葵花8号卫星数据、GPM融合降水数据、高程及纬度数据；将通道亮温阈值低于253K的云团作为第一疑似雷暴云团，并采用最小距离法对第一疑似雷暴云团进行追踪；选取葵花8号卫星中预定的若干通道建立阈值判识条件；对葵花8号卫星数据和GPM融合降水数据进行时空匹配处理；将葵花8号卫星数据、高程及纬度数据、基于物理约束的阈值判识条件输入随机森林模型中构建雷暴预警模型。本发明能够降低误报率，更准确的捕捉雷暴天气，提高资源的利用效率，且能够解决因样本不平衡导致的雷暴预测结果过度偏向的问题，提高强雷暴预测的准确性。
专利主权项内容
1.一种基于物理约束的雷暴天气预警方法，其特征在于，包括：获取特定区域、特定时间的葵花8号卫星数据、GPM融合降水数据、高程及纬度数据，并将葵花8号卫星数据和GPM融合降水数据的空间分辨率统一为一预定值；采用红外亮温阈值法将通道亮温阈值低于253K的云团作为第一疑似雷暴云团，并采用最小距离法对第一疑似雷暴云团进行追踪，将连续两个时刻的云顶冷却率小于等于预定阈值的第一疑似雷暴云团标记为第二疑似雷暴云团；选取葵花8号卫星中预定的若干通道建立阈值判识条件，并通过统计分析局地雷暴样本的光谱特征重新训练阈值判识标准；对葵花8号卫星数据和GPM融合降水数据进行时空匹配处理构建样本数据集，并依据GPM融合降水数据提供的降雨率对所述样本数据集进行划分以得到不同强度的雷暴样本；将葵花8号卫星数据、高程及纬度数据、基于物理约束的阈值判识条件输入随机森林模型中构建雷暴预警模型，并依据引入的多个评分指标对雷暴预警能力进行确定性和概率性评估。