[发明专利]一种台风生成中期展望预警信息快速查询系统

说明书

本发明公开了一种台风生成中期展望预警信息快速查询系统，包括：每隔12小时读取美国国家环境预报中心开发的GFS给出的未来384h的海平面气压场预报信息的信息收集模块，接收所述信息收集模块传送的数据信息的数据处理模块，所述数据处理模块对接收到的海平面气压场预报信息的图像进行特征提取、从而获得台风等级信息、台风地理位置以及台风近中心气压值并对获得的信息进行可视化显示；接收所述数据处理模块传送的台风相关信息的用户服务模块，所述用户服务模块进行热带气旋地理位置搜索、热带气旋强度类型预计评估以及热带低压近中心气压值发布。

技术领域

本发明涉及台风监测技术领域，尤其涉及一种台风生成中期展望预警信息快速查询系统。

背景技术

热带气旋对海上航行和作业带威胁极大。对于航运安全管理人员和海上作业调度管理人员而言，提前做好航行方案和海上作业的防台预警规划，对保障海上航行和海上作业安全意义十分重大。

目前国内外的台风监测和预报网站上，关于台风生成的监测预警信息，尤其是10天以上的台风生成中期展望预警信息，大多是面向专业气象人员，甚至是专供专业的台风预报人员分析、研究使用的。由于航运安全管理者和海上作业调度管理者知识结构的局限性，使得他们对这些台风生成监测预警信息的分辨和选择存在困难，从而无法有效地利用这些信息提前对航行方案和海上作业进行防台预警规划。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种台风生成中期展望预警信息快速查询系统，具体方案包括：

每隔12小时读取美国国家环境预报中心开发的GFS给出的未来384h的海平面气压场预报信息的信息收集模块，所述信息收集模块还每隔24小时收集欧洲中期天气预报中心ECMWF未来240h的海平面气压场预报信息；

接收所述信息收集模块传送的数据信息的数据处理模块，所述数据处理模块对接收到的海平面气压场预报信息的图像进行特征提取、从而获得台风等级信息、台风地理位置以及台风近中心气压值并对获得的信息进行可视化显示；

接收所述数据处理模块传送的台风相关信息的用户服务模块，所述用户服务模块进行热带气旋地理位置搜索、热带气旋强度类型预计评估以及热带低压近中心气压值发布。

所述数据处理模块对接收到的海平面气压场预报信息的GFS预报图像进行特征提取时采用如下方式：

首先对原图像进行截图并对其内部的内容进行识别获取图题文字、提取邻近低压中心区域深色部分，将深色部分区域处理为白色活动窗口，对该白色活动窗口进行二值化滤波、图像二值化和开闭运算从而确定低压区中心在原始预报图上经纬度值、并标注低压区范围，再对低压区范围内的气压中心值进行图像检测获取低压中心的位置和中心气压值；

利用GFS模式预报图中的风区范围显示特征、对低压中心邻近区域进行色彩提取，并利用聚类方法得到低压中心附近最大平均风速值；

根据世界气象组织的规定基于热带气旋中心附近最大风速的量值、将热带气旋划分为热带风暴、强热带风暴和台风。

进一步的，数据处理模块对接收到的海平面气压场和850hPa风场预报信息的ECMWF发布的模式预报图进行特征提取时采用如下方式：

读取西北太平洋中低纬度的台风胚胎-热带扰动低压区域中的风力大于30节的区域，根据设定的区域阈值设定掩模，对该掩模进行均值滤波、开运算和闭运算处理、得到滤波后的风场区域，对风场区域进行定位，选取一个最小的矩形将风场区域包括在内，根据该矩形的参数反算出原图中低压中心的位置并输出从而对低压中心进行编号，最终获得识别信息、包含热带扰动低压系统中心位置和中心气压值。