[发明专利]一种海域蒸发波导日变化影响因子计算方法及系统

说明书

本发明属于蒸发波导预测技术领域，具体提供了一种海域蒸发波导日变化影响因子计算方法及系统，其中方法包括：获取待测地区的多个历史气象数据，经过预处理得到空间分辨率一致的多个环境变量；将各环境变量分别计算得到蒸发波导高度(EDH)；计算各环境变量与蒸发波导高度之间的相关性，得到影响海域蒸发波导日变化的关键影响因子。本方案利用不同类型的历史气象数据，分析出各环境变量与蒸发波导高度之间的相关性，从而得到了影响海域蒸发波导日变化的关键影响因子，可以为南海的海上通讯以及作战侦察提供更加优质的保障。

技术领域

本发明涉及蒸发波导预测技术领域，更具体地，涉及一种海域蒸发波导日变化影响因子计算方法及系统。

背景技术

蒸发波导作为一种特殊的大气折射结构，对船载雷达系统和无线电通讯系统的表现有着重要的影响。由于蒸发波导对通讯系统的重要性，人们已经对世界上很多地区蒸发波导的特性做了一些研究。张琪等在2016年研究了亚丁湾蒸发波导高度的时空变化并且发现变化主要的影响因素为季节性反向季风。赵小峰等在2013年分析了我国南海和东印度洋热带地区的蒸发波导统计特性，但是由于数据点的局限性以及观测时间的不连续性，波导气候学的研究较难开展。因此，由于数据集较低的时间分辨率，过去的研究主要集中在对蒸发波导的月变化和季节变化特性上。

蒸发波导模型是可以通过较少且较易探测的参数方便地计算蒸发波导高度(EDH，EvaporationDuctHeight)的理论模型。EDH是用来判断蒸发波导出现并衡量其强度的一个关键特征参数。

我国南海地区是世界上最为繁忙的国际海域之一，但目前关于我国南海地区蒸发波导研究很有限，且主要集中在月变化与季节变化，我国南海地区蒸发波导日变化以及日变化影响因素还处于待研究的状态。在实际军事需要中，战场环境瞬息万变，对于军事通讯系统与雷达来说，大气电磁传输环境的日变化相较于月变化和季节变化更为重要。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的海面蒸发波导日变化预测难的技术问题。

本发明提供了一种海域蒸发波导日变化影响因子计算方法，包括：

S1，获取待测地区的多个历史气象数据，经过预处理得到空间分辨率一致的多个环境变量；

S2，将各环境变量分别计算得到蒸发波导高度(EDH)；

S3，计算各环境变量与蒸发波导高度之间的相关性，得到影响海域蒸发波导日变化的关键影响因子。

优选地，所述S1具体包括：

S11，获取相多个历史气象数据，分别预处理得到空间分辨率一致的网格数据；

S12，筛选出各网格数据中海表温度、空气温度、气海相对湿度、风速、海平面气压及气海温差的多个环境变量。

优选地，所述S11具体包括：使用的方法，将各历史气象数据进行三次样条插值得到时间分辨率为一小时、空间分辨率为0.25°×0.025°的一致的网格数据。

优选地，所述S2具体包括：

S21，根据空气温度、海表温度、气海相对湿度、风速及海平面气压计算出温度和比湿廓线；

S22，计算出修正折射率廓线；

S23，计算得到蒸发波导高度。

优选地，所述S3中相关性计算公示如下：

r_p取值区间为[-1,1]，绝对值越大代表相关性越强，x_i和y_i分别为两个环境变量的样本观测值，和分别为两个环境变量序列的平均值；n为样本数量，其中，定义t检验统计量概率p值小于显著性水平0.05时通过显著性检验。