[发明专利]一种短时强降雨预报方法及系统

权利要求书

1.一种短时强降雨预报方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a：读取雷达基数据，并对所述雷达基数据进行雷达回波质量控制处理；

步骤b：根据所述雷达回波质量控制处理后的雷达基数据构建基于Fleet约束光流法的预报系统；

步骤c：根据所述基于Fleet约束光流法的预报系统构建基于Fleet约束光流法的识别追踪系统，进行数据的解析和Fleet光流法产品的生成和输出；

在所述步骤a中，所述对雷达基数据进行雷达回波质量控制处理具体包括加权的高斯滤波、形态分析膨胀算法、形态分析侵蚀算法、雷达数据的背景减除和雷达数据正则化处理；

在所述步骤b中，所述基于Fleet约束光流法包括Fleet后向差分外推、Fleet平流外推、交叉相关后向差分和交叉相关拉格朗日平流外推；所述Fleet约束光流法的具体算法包括：

步骤b1：根据Fleet and Jepson图像部件的运动计算及估计理论，求解雷达实况场的复杂反褶积；

步骤b2：应用色彩点噪声场映射到光流场的核心算法，进行动态色彩的光流场，以及2D和3D动态色彩映射，将光流场动态映射到带有三个坐标轴的6通道基本色彩空间；

步骤b3：应用光流场转化为基于色彩点噪声格式的核心算法，进行不同格式的二维光流场的二维显示；

步骤b4：雷达回波实况的中值滤波；

在所述步骤c中，所述Fleet光流法产品的生成和输出具体包括：

步骤c1：生成基于Fleet约束光流法的雷达回波外推产品，并将其输出保存；

步骤c2：结合卡尔曼滤波和CRESSMAN客观分析，生成基于Fleet光流法的QPE产品，并将其输出保存；

步骤c3：结合卡尔曼滤波和CRESSMAN客观分析，生成基于Fleet光流法的QPF产品，并将其输出保存；

步骤c4：生成基于Fleet约束光流法的QPF产品与交叉相关QPF的对比检验产品，并将其输出保存；

采用QPF、QPE这些Fleet光流法产品作为集合成员，这些集合成员数据均采用统一格式、统一标准、统一评分方法，通过分析或插值统一到分辨率较高的网格上，并且对每天采用“交叉有效”的方法建模进行预报，自动识别、追踪，采用平均法、相关法和Rank法计算短临集合降水概率预报结果，并将结果在系统平台上进行综合展示。

2.根据权利要求1所述的短时强降雨预报方法，其特征在于，所述步骤c后还包括：综合运用GIS技术、信息可视化技术，基于WEBGIS构建基于Fleet约束光流法的产品综合展示系统，进行所述Fleet约束光流法产品的综合展示；并以所述生成的Fleet约束光流法产品作为集合成员，分别采用平均法、相关法和Rank法计算短临集合降水概率预报结果，将所述短临集合降水概率预报结果在系统平台，上进行综合展示。