[发明专利]一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构及方法

权利要求书

1.一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，该系统包括前处理模块、智能数据处理方法模块、CNOP求解模块和后处理模块，其中，所述前处理模块包括第五代中尺度模式和天气预报模式科研版，所述第五代中尺度模式和所述天气预报模式科研版，均用于产生所述CNOP求解模块所需的基态场，所述智能数据处理方法模块，用于利用免伴随的、基于降维的智能数据处理方法求解CNOP，所述CNOP求解模块，用于将所有与CNOP求解有关的主程序与子程序编译后整合到一个模块中运行，所述后处理模块，用于利用绘图软件提供绘图脚本。

2.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述的第五代中尺度模式，其输入包括由欧洲中期天气预报中心提供的Surface与Pressure数据文件、经MM5V3中的TERRAIN、REGRID、INTERPF模块产生所选台风个例的初值文件和边界条件文件，其输出为所述CNOP求解模块所需的基态场。

3.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述的天气预报模式科研版，其输入包括由美国国家环境预报中心机构提供的再分析资料FNL数据及其本身进一步所产生的初值文件和边界条件文件，其输出为所述CNOP求解模块所需的基态场。

4.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述智能数据处理方法模块包括多个智能数据处理方法，所述智能数据处理方法包括：基于主成分分析的遗传数据处理方法PCAGA、基于主成分分析的粒子群数据处理方法PPSO、基于Sine映射与分段策略的禁忌搜索数据处理方法CTS-SS和基于PCA的粒子群与狼群搜索的自适应混合协同进化数据处理方法ACPW。

5.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述CNOP求解模块的求解过程包括以下步骤：

S1：第一次调用mm5.exe或wrf.exe以对所述CNOP求解模块输入基态场；

S2：第二次调用mm5.exe或wrf.exe以对所述CNOP求解模块输入叠加有误差的基态场；

S3：将两次所述CNOP求解模块输出结果做差并确定差值场的二范数以获得适应度函数值；

S4：利用适应度函数值以寻找全局CNOP结果。

6.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述绘图软件包括GRADS和NCL。

7.根据权利要求1所述的一种用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构，其特征在于，所述绘图脚本包括CNOP风场与温度场模态绘图脚本、CNOP垂直总能量积分绘图脚本、目标观测敏感区绘图脚本、MM5模式模拟台风路径绘图脚本。

8.一种采用如权利要求1～7其中任意一项所述的用于中尺度模式CNOP求解识别观测敏感区的架构的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据所选择的研究台风个例获取用于产生基态场所需的再分析数据文件；

步骤2：利用所述前处理模块中的第五代中尺度MM5模式和天气预报模式科研版WRF-ARW模式产生所需的基态场；

步骤3：利用所述智能数据处理方法模块选择求解CNOP的智能数据处理方法并利用所述CNOP求解模块进行编译求解获得全局CNOP；

步骤4：利用相应中尺度模式的所述后处理模块中的绘图软件脚本对CNOP进行分析处理以识别确定所研究台风个例的目标感测敏感区。