[发明专利]复杂地形流域的降水预报预警系统

权利要求书

1.一种复杂地形流域的降水预报预警系统，其特征在于：包括天气实况数据模块、天气预报数据模块、预报检验模块、信息查询模块和后台管理模块；

所述天气实况数据模块包括采集的以下数据：

降雨量数据：流域范围内遥测雨量站和气象局自动监测站实时监测的降雨量；

有效面雨量数据：通过有效面雨量算法，实时计算得出流域范围内的有效面雨量；

土壤湿度数据：土壤水分监测站实时监测到的土壤湿度数据；

实时预警数据：针对流域范围内关键点的降雨量和有效面雨量，利用预警算法实时计算的结果与各关键点设定的阈值条件匹配，给出提示信息；

所述天气预报模块包括：

短时临近预报模块：采用短时临近降雨量算法，设定时间间隔内滚动更新流域范围内未来设定时间网格化格点降雨量预报数据；

短中期预报：提供短中期内设定时间段、设定时间间隔的网格化格点降雨量预报；

长期预报：提供流域内长期的天气趋势预报数据；

所述预报检验模块，针对流域范围内预报的降雨量和有效面雨量，与实际的监测结果进行检验，得出预报的准确率、偏差。

2.根据权利要求1所述的复杂地形流域的降水预报预警系统，其特征在于：

在天气实况数据模块中，具体工作步骤包括：

1)将采集到的气象部门监测站的降雨量数据和水电部门监测站的降雨量数据进行融合处理，采用插值方法对流域内每个格点进行插值，得到每个像元点上的降雨量；

2)建立降雨量阈值模型和有效面雨量阈值模型，根据降雨量阈值模型和有效面雨量阈值模型进行降雨量阈值与有效面雨量阈值的设定；将降雨量预警指标库和有效面雨量预警指标库中的降雨量、有效面雨量的数据分别与降雨量阈值、有效面雨量阈值进行比较，如果超过降雨量阈值、有效面雨量阈值，则进行降雨量、有效面雨量阈值报警。

3.根据权利要求1所述的复杂地形流域的降水预报预警系统，其特征在于：在所述天气预报模块中的短时临近预报模块中，利用中国气象局短时临近监测预报预警系统SWAN和华南区域快速同化模式RUC_QPF进行降水外推预报试验，所述降水外推预报试验包括以下三个步骤：

第一步，对同时刻的订正后的雷达定量降水估测DZ_QPE、区域雷达快速同化定量降水估测DZ_RUC_QPF和短时临近监测预报预警系统定量降水估测00时SWAN_QPF_00进行对象识别，再进行强度位相和极值分布订正；

第二步，利用订正后的城市数值预报00时GZ_NPF_00作为起报初始场运用COTREC算法进行0～2h外推降水预报试验，基于订正后的SWAN_QPF_00进行0～2h的定量降水外推预报；

第三步，在设定时间间隔以后利用华南区域快速同化模式数值预报风场的演变来进行外推预报，基于所述位相和强度订正后，利用COTREC风场和数值模式风场对整个区域进行分区，再利用最小二乘法计算每个分区误差绝对值的极小值得到不同时效每个分区预报降水场的最佳移动位置；增补的强降水中心的强度变化根据实况强降水云团的强度变化为依据进行外推；校正后实况强降水云团移动方向根据COTREC风场的移动变化方向来确定；最终实现每小时滚动更新未来6小时降雨量预报。