[发明专利]基于多源数据融合的配料法识别航空对流风险区的方法

权利要求书

1.基于多源数据融合的配料法识别航空对流风险区的方法，其特征在于，基于多部雷达的三维组网拼图格点数据，通过建立雷达回波特征参数库，并利用当地机场气象观测数据中雷暴人工记录，挑选出有雷暴的强对流事件，通过聚类分析，得到雷达回波特征参数的阈值，建立多阈值雷暴云判别模型，对雷暴云团进行识别并提取出0℃等温层高度以上各层的积冰风险区，同时融合闪电数据确定航线上雷电风险区；

具体步骤为：

S1、多部雷达三维组网拼图

使用区域多部多普勒气象雷达的基本反射率资料，对数据进行解码和清洗，通过坐标转换以及双线性插值方法将PPI数据转化为12.0km高度以下垂直方向和水平方向分辨率均为500m的等高面等间距的三维单站反射率网格数据MZCAPPI，通过对不同雷达站之间的探测重叠区采用最大值法，将多部雷达的MZCAPPI数据进行拼接，得到覆盖区域的三维雷达组网格点数据，其水平和垂直方向的分辨率均为500m；

S2、建立强对流的雷达回波特征参数库

基于12.0km以下的三维雷达组网格点数据，通过对30、40以及50dBZ的回波进行二维和三维的搜索，根据连续性原则判断云块，并提取出特征参数，建立特征库；

在完成强对流的雷达回波特征参数库的建立后，利用所在机场的人工观测资料，从雷暴纪要栏中筛选出雷暴方位出现在天顶的个例，定义为局地雷暴事件，通过聚类分析，得到雷暴对应得各个雷达回波特征参数的阈值，通过阈值建立判别模型，对对流云团进行识别。

2.根据权利要求1所述的基于多源数据融合的配料法识别航空对流风险区的方法，其特征在于，所述的特征库中特征参数包括：

回波质心强度，为对单体水平和垂直进行扫描得到的最强反射率因子；

质心所在高度，为单体最强回波对应的真高；

质心处对应的径向速度，为单体最强反射率因子对应的径向速度；

回波顶高，根据垂直轮廓，定义反射率因子为20dBZ的所在的最高点为顶高；

回波面积，根据垂直最大反射率回波的二维空间分布，定义反射率因子为30dBZ的等值线围成的区域面积为对流云面积；

回波梯度；

各层高度30、40以及50dBZ的回波面积，基本间隔500m的三维组网格点数据，分别搜索30、40以及50dBZ的反射率因子围成的区域面积；

各层高度的最强回波，搜索单体在500m的垂直间隔层上，每一层的反射率因子最大值；

0℃、-10℃、-15℃以及-20℃的特征等温层高度处的最强回波，通过插值得到对流云在特征等温层高度处的水平反射率因子最大值；

0℃、-10℃、-15℃以及-20℃的特征等温层高度上20、30、40以及50dBZ的回波面积，提取出特征等温层高度上20、30、40以及50dBZ反射率因子围成的区域，分别计算出面积。