[发明专利]一种能见度航行管制资料的定量化分析方法

说明书

本发明涉及气象数据处理技术领域，公开了一种能见度航行管制资料的定量化分析方法。本方法包括获取当前港区管制资料内预设范围能见度的持续时长；根据港区管制资料内对应的管制范围生成相应的虚拟能见度站点；计算出当前预设范围能见度持续过程的平均能见度；将计算的平均能见度和虚拟能见度站点对应设置；导入和管制时间同一时次能见度站点的实际观测数据，并通过预设插值计算，形成网格格点数据；按照预设间隔时间，对每个时次的能见度站点的实际观测数据进行计算插值，并将插值计算的结果按照预设格式保存，并形成格点数据集。采用本方法，建立了精细化港区能见度格点历史样本，为海雾精细化分析与预报提供了基础数据。

技术领域

本发明涉及技术领域，尤其涉及一种能见度航行管制资料的定量化分析的方法。

背景技术

海上低能见度主要是由海雾引发的，海雾是指发生在海上、岸滨和岛屿上空低层大气中，由于水汽凝结而产生的水滴或冰晶，使得水平能见度小于1000ｍ 的危险性天气现象。低能见度对海上交通、渔业生产、港口作业、涉海旅游等多个方面造成了重要影响。据文献统计表明约70％的海上灾害事故是由海雾造成的。

由于海上缺少观测站点，海雾相对与陆地上的天气现象，直接观测资料比较匮乏，只有沿海气象站、少量海岛站、浮标站以及船舶的观测资料。无法实现对海雾的大范围长时间连续监测。而且海雾在不同地域有着不同的特点，比如黄渤海的平流雾，很多个例上具有沿海岸线分布的明显边界特征，并具有晚上生成扩展，白天退居海上的特点。因此沿海站点观测到雾是少于海域内实际发生的。随着具有相对快速、覆盖范围广、可连续观测等优势的卫星遥感技术的发展和应用，能够对海雾的发生、发展、消亡进行实时观测, 尤其是卫星毫米波雷达的出现,雾的探测精度得到了很大的提升。但基于被动卫星遥感器的海雾识别探测，不管是阈值法、纹理识别还是双通道差值法，都存在着海雾与低云的识别区分困难；利用星载毫米波雷达能够获取大量准确的海雾和低云样本[7-8]，但局限于只能对星下点进行单点探测, 且重访周期较长等缺陷,无法实现对海雾高时间分辨率和大空间范围的连续探测。目前地面上，其他的非常规的监测设备还有激光雷达、毫米波雷达、云高仪、微波辐射计等，可用于进行雾的判识和定量反演分析，但由于这些观测手段都存在各自突出的缺陷，对雾和霾、毛毛雨、低云等的监测都比较难区分，同时也存在观测范围、频次等问题。

对于港口及周边区域，由于港口附近地形一般都相对复杂，容易出现一些小范围的团雾等。针对这些情况，有效的观测方法和资料都还比较少。目前的海雾监测体系存在着范围小、滞后性高、盲区大等问题，不能很好的满足港口的船舶调度与泊位作业的气象保障服务需求。

港口管理部门提供的航行管制记录，是实际生产条件下，能见度对港口航运影响的定性记录。因其影响区域是最直接的区域，利用好这部分资料，对港口的气象保障服务的技术水平地提升有着直接的作用。但由于港口管制资料是定性的文字描述，很难直接应用到能见度的定量化分析和预报模型中，需要有一种定量化的分析方法。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种能够实现航管资料的定量化分析的一种能见度航行管制资料的定量化分析方法，为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种能见度航行管制资料的定量化分析方法，包括步骤：

S1：获取港区管制资料，并根据港区管制资料内的管制时间，按照预设能见度时长算法，获取当前港区管制资料内预设范围能见度的持续时长；

S2：根据港区管制资料内对应的管制范围生成相应的虚拟能见度站点；

S3：按照预设能见度经验公式，计算出当前预设范围能见度持续过程的平均能见度；将计算的平均能见度和虚拟能见度站点对应设置；

S4：导入和管制时间同一时次港区预设周边范围内能见度站点的实际观测数据，并通过预设插值计算，形成网格格点数据；

S5：按照预设间隔时间，对每个时次的港区预设周边范围内能见度站点的实际观测数据进行计算插值，并将插值计算的结果按照预设格式保存，并形成格点数据集。