[发明专利]降水数据估计方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请实施例提供一种降水数据估计方法、装置、设备及存储介质。方法包括获取目标区域内各地面雨量站的样本数据，基于逐步聚类分析算法将所有地面雨量站划分为多个站点集；针对每个站点集，计算所述站点集中包括的各类型的地理参数与所述站点集所在区域的降水数据之间的相关系数；将第一相关系数对应的地理参数作为协变量，采用空间插值算法对所述站点集内各地面雨量站的站点降水数据进行处理，获得所述站点集所在区域的第一估计降水数据；其中，所述第一相关系数为所述站点集所在区域中各类地理参数所对应的相关系数中大于预设阈值的相关系数。本降水数据估计方法估计得到的第一估计降水数据插值精度高，提高了降水空间分布数据的精度。

技术领域

本申请涉及气象信息技术领域，尤其涉及一种降水数据估计方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

降水是全球水分和能量循环的核心组成部分。作为流域水文系统的关键输入，降水的空间分布直接影响区域内水文循环各要素(如径流、土壤水、蒸散发等)的时空演变规律；定量估计降水的空间分布是水文气象研究领域内的重要热点问题。

地面雨量站是传统降水数据的主要采集方式。地面雨量站观测降水具有以下三点优势：(1)是唯一直接测量降水的方式；(2)具有较长的观测历史记录；(3)在实时洪水预报中，通常还需要诸如水位、土壤湿度等地面水文气象观测要素，采集上述地面水文气象观测要素的传感器可以集成到地面雨量站的数据采集系统中，降低建设成本。

然而受限于环境复杂、投入资源有限等原因，山区流域地面雨量站布设密度普遍偏小，导致地面雨量站的站点降水数据在空间分布上存在明显的不连续性；且山区流域地形复杂，影响降水数据的因子较多，相邻空间的降水数据受地形以及各地理参数影响变化较大，导致基于地面雨量站的点降水数据得到的估计降水数据对降水空间的变异性的表征能力不足，精度较低。

发明内容

本申请提供一种降水数据估计方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术中估计得到的降水空间分布数据精度低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种降水数据估计方法，包括：

获取目标区域内各地面雨量站的样本数据，其中，每个地面雨量站的样本数据包括该地面雨量站的站点降水数据和多个类型的地理参数；

将所有地面雨量站的样本数据作为输入量，基于逐步聚类分析算法将所有地面雨量站划分为多个站点集；

针对每个站点集，计算所述站点集中包括的各类型的地理参数与所述站点集所在区域的降水数据之间的相关系数；其中，所述相关系数用于表征地理参数对所述站点集所在区域的降水数据的影响程度；

针对每个站点集，将第一相关系数对应的地理参数作为协变量，采用空间插值算法对所述站点集内各地面雨量站的站点降水数据进行处理，获得所述站点集所在区域的第一估计降水数据；其中，所述第一相关系数为所述站点集所在区域中各类地理参数所对应的相关系数中大于预设阈值的相关系数。

在一种可能的实施方式中，所述采用空间插值算法对所述站点集内各地面雨量站的站点降水数据进行处理，获得所述站点集所在区域的第一估计降水数据，包括：

基于相同的空间分辨率，分别采用至少两种空间插值算法对所述站点集内各地面雨量站的站点降水数据进行处理，获得所述站点集所在区域的多个插值降水数据；其中，所述插值降水数据与所述空间插值算法一一对应；

分别获取所述多个所述插值降水数据的精度，并将所述多个插值降水数据中精度最高的插值降水数据作为所述站点集所在区域的第一估计降水数据。

在一种可能的实施方式中，所述地理参数包括地面雨量站的经纬度数据；所述分别获取所述多个所述插值降水数据的精度包括：