[发明专利]一种雨团识别及其特征参数的构建方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及气象参数特征识别和预报技术领域，尤其涉及一种雨团识别及其特征参数的构建方法和装置。

背景技术

降水是一种重要的天气过程，降水的多少与旱涝、收成丰歉以及人民生命财产紧密相连，而降水异常对人类生态环境和地球水循环具有重要影响，及时准确地预报降水强度及位置是减少灾害损失的有效手段；但由于降水具有高度时空非连续性的特点，且不同时空尺度降水系统的可预报性不同，所以降水预报仍是一项富有挑战性的工作，其中也包含了我们对不同时空尺度降水认识的不足，尤其是对雨团及其相应特征参数的认识还非常有限。为了提高卫星资料在天气模式降水模拟和预报方面的应用能力，研究和揭示雨团的几何特征参数和物理特征参数具有重要的科学意义及应用价值。

现有技术主要是通过统计静止卫星光谱测得的云信号来识别云团、或利用星载测雨雷达(PR，Precipitation Radar)测得降水像素的数目作为降水尺度，来描述降水雨团的形状和结构，但没有考虑PR扫描对雨团的截断效应。因此，急需发展一套考虑卫星搭载仪器扫描轨道截断效应的雨团识别方法，并由此建立雨团几何特征参数和物理特征参数的计算技术，为未来深入研究降水雨团结构特征及其时空分布特征奠定基础。

发明内容

本发明的目的是提供一种雨团识别及其特征参数的构建方法和装置，该方法能更好的表征雨团三维几何特征及物理特征，从而便于认识不同天气系统和地理环境下的雨团特征。

一种雨团识别及其特征参数的构建方法，所述方法包括：

利用星载测雨雷达提供的降水强度对降水像素进行识别，将所述星载测雨雷达在扫描宽度范围内探测的完整降水区识别为雨团；

结合0.1度水平分辨率的地形数据对所述雨团进行匹配，得到所述雨团的海陆和地形高度信息；

根据所述雨团的物理内涵，定义雨团的几何特征参数和物理特征参数，并计算所定义的雨团几何特征参数和物理特征参数；

将计算得到的雨团几何特征参数和物理特征参数与所述雨团的海陆和地形高度信息、星载测雨雷达PR原始的数据进行匹配，构建雨团特征参数数据集。

一种雨团识别及其特征参数的构建装置，所述装置包括：

雨团识别单元，用于利用星载测雨雷达提供的降水量对降水像素进行识别，将所述星载测雨雷达在扫描宽度范围内探测的完整降水区识别为雨团；

海陆和地形高度信息获取单元，用于结合0.1度水平分辨率的地形数据对所述雨团进行匹配，得到所述雨团的海陆和地形高度信息；

特征参数获取单元，用于根据所述雨团的物理内涵，定义所述雨团的几何特征参数和物理特征参数，并计算所定义的雨团几何特征参数和物理特征参数；

特征参数数据集构建单元，用于将计算得到的雨团几何特征参数和物理特征参数与所述雨团的海陆和地形高度信息、星载测雨雷达原始的数据进行匹配，构建雨团特征参数数据集。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，该方法能更好的表征雨团三维结构特征及物理属性特征，便于在科学研究和业务应用中认识雨团在不同天气系统和地理环境中的几何特征和物理特征，为卫星遥感降水和天气模式预报降水提供理论基础。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例所提供雨团识别及其特征参数的构建方法流程示意图；

图2为本发明所举实例一次降水过程中雨团识别的效果示意图；

图3为本发明所举实例降水过程的匹配效果示意图；

图4为本发明所举实例匹配方法的应用实例示意图；

图5为本发明实施例所提供雨团识别及其特征参数的构建装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。