[发明专利]一种根据台风预报降雨的系统及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及分析及测量控制技术技术领域，尤其涉及一种根据台风预报降雨的系统及方法。

【背景技术】

台风是最具破坏性的自然现象之一，具有突发性强、破坏力大的特点，其登陆时常会给途经的地区带来强风、暴雨和风暴潮，其中暴雨是最具危险性的，会导致洪水和泥石流的发生。2009年台风莫拉克(Morakot)和西南季风相互作用给台湾带来了大量的降雨，8月6日至13日记录的降雨量达到了3031.5毫米，造成了619人死亡；飓风卡特里娜(Katrina)是美国历史上遭遇到的最严重的飓风灾害之一，其登陆时给佛罗里达州(Florida)带来了381毫米的强降雨，路易斯安那州新奥尔良市(New Orleans,Louisiana)遭受到了时速280km/h的强风袭击，超过1100人被夺去了生命。因此，台风登录前及时准确地向公众预报台风路径、降雨强度和大风对保护生命安全、降低财产损失是至关重要的。

台风登陆通常会给陆地带来大量的降雨，雨量的大小与距离台风中心的距离、台风强度、台风路径、台风移动的速度、台风登陆的时间以及环境背景有关。通常，当距离台风中心越远时，降雨量以指数级减少；在同样的环境背景下，降雨量与台风强度成正比。同时，台风登陆引起的降雨是不对称的。在北半球，由于降雨携带了更多潮湿的海洋空气，台风右侧的陆地通常降雨量大于左侧。登陆后，台风移动速度越慢，滞留时间越久都会导致更大的降雨。在过去的几十年里，数值天气预报(Numerical Weather Prediction,NWP)模式预报台风路径的能力得到大幅度提高。相比较之下，其预报台风强度的能力，特别是其预报引发风雨的能力还是很有限。在台风风雨预报领域,目前我国尚无有效的台风大风和暴雨客观预报方法可供业务预报应用。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种分析和预测台风登陆前后引发降雨的系统，该预报系统能够相对准确地预报台风引起的降雨量。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种根据台风预报降雨的系统，包括：

数据采集模块，用于采集从1953年以来对待测地区降雨有影响的台风数据，所述台风数据包括台风的登陆方向、台风的登陆中心与待测气象站的距离及台风的登陆强度；

特征分类模块，信号连接于所述数据采集模块，用于根据所述台风的登陆方向、所述台风的登陆中心与待测气象站的距离及台风的登陆强度对所述台风进行分类；

数据处理模块，信号连接于所述特征分类模块，用于根据所述分类的结果获取每一类历史台风引发的待测地区最大的日降雨量和三日累计降雨量统计箱线图，所述降雨量统计箱线图关键数据包括百分之二十五、百分之五十和百分之七十五概率对应的降雨量、降雨量异常值以及降雨量的最大值和最小值；

结果输出模块，信号连接于所述数据处理模块，用于根据待预测台风的登陆方向、所述台风的登陆中心与待测气象站的距离及台风的登陆强度确定所述待测台风的类别，并根据相应台风类别对应的历史降雨量统计箱线图预测待测台风将引发的待测地区最大的日降雨量和三日累计降雨量的范围。

在一些实施例中，所述特征分类模块包括方向分类模块、信号连接于所述方向分类模块的距离分类模块及信号连接于所述距离分类模块的强度分类模块，其中，

所述方向分类模块用于根据台风相对待测气象站的登录方向分为西、东方向两类，并分别记为A类和B类；

所述距离分类模块用于根据所述台风登录地距离所述气象站的距离将所述A类分为A1、A2…An(n>1)，将所述B类分为B1、B2…Bn(n>1)，其中，A1表示所述台风登录地距离所述气象站的距离为西方向100km以内，A2表示所述台风登录地距离所述气象站的距离为西方向100km～200km，An表示为所述台风登录地距离所述气象站的距离为西方向100*(n-1)km～100*n km；B1表示所述台风登录地距离所述气象站的距离为东方向100km以内，B2表示所述台风登录地距离所述气象站的距离为东方向100km～200km，Bn表示为所述台风登录地距离所述气象站的距离为东方向100*(n-1)km～100*n km；

所述强度分类模块用于将A1、A2…An分别分为A1-TTY、A1-TTS、A1-TD、A2-TTY、A2-TTS、A2-TD…An-TTY、An-TTS、An-TD；将B1、B2…Bn分别分为B1-TTY、B1-TTS、B1-TD、B2-TTY、B2-TTS、B2-TD…Bn-TTY、Bn-TTS、Bn-TD，其中：