[发明专利]一种基于风应力扰动的台风中心定位方法

权利要求书

1.一种基于风应力扰动的台风中心定位方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一、选择遥感图像波段，作为台风中心定位输入数据；

步骤二、选择并生成对应分辨率的海陆掩膜数据；

步骤三、计算红外图像分别沿经度方向和纬度方向的梯度；

步骤四、计算海面风场扰动因子；

步骤五、以海面风场的最大扰动因子位置为圆心，以设定的阈值为半径，在上述范围内确定最小扰动因子位置即为台风中心位置。

2.如权利要求1所述的一种基于风应力扰动的台风中心定位方法，其特征在于：所述步骤一中，选用8-14um远红外波段遥感图像作为台风中心定位输入数据。

3.如权利要求1所述的一种基于风应力扰动的台风中心定位方法，其特征在于：所述步骤二中，选择全球海陆数据库1分分辨率数据，通过分辨率重构到对应卫星图像分辨率网格上，作为辅助数据实现海陆掩膜功能。

4.如权利要求1所述的一种基于风应力扰动的台风中心定位方法，其特征在于：步骤五中所述设定的范围阈值为最大风眼半径。

5.如权利要求1所述的一种基于风应力扰动的台风中心定位方法，其特征在于，所述方法具体包括：

读取远红外波段遥感图像中的红外波段亮温数据，其中晴空区域为海表面温度，云区为云顶亮温，获得整幅图像的ST矩阵T；

对成像区域各像素海陆掩膜值进行赋值，1代表海洋区域，2代表路地区域，生成陆海掩膜矩阵M；

计算掩膜后矩阵；

采用二维双线性插值法，对掩膜的陆地区域进行ST插值得到无缺测表面亮温矩阵T_f；

分别计算经度方向和纬度方向表面温度梯度：

其中，x、y分别为经度方向上的距离和维度方向上的距离；

利用上述表面温度梯度，计算出像素点上的散度和旋度:

根据风应力扰动理论，计算风应力扰动参数对应的表温扰动参数：

搜索表温扰动参数P的最大值，以最大P值位置为中心，以最大风眼半径的距离为半径，在上述范围内进行搜索，获得P值最小值位置即为台风中心位置。