[发明专利]一种从数值预报产品中提取出台风客观预报信息的方法

摘要

本发明公开了一种从数值预报产品中提取出台风客观预报信息的方法，其先确定台风预报场的台风中心的预测位置，然后根据海平面气压场确定台风预报场的台风中心的气压预测位置和根据850hPa涡度场确定台风预报场的台风中心的涡度预测位置，再根据台风预报场的台风中心的涡度预测位置，并综合考虑台风预报场的850hPa涡度场、850hPa风场、海平面气压场，确定台风预报场的台风中心的预报位置，最后根据台风预报场的台风中心的预报位置提取出台风强度预报信息，优点是能够自动地提取出台风中心的预报位置，且准确度高，从而能够进一步更准确地提取出台风强度预报信息。

主权项

一种从数值预报产品中提取出台风客观预报信息的方法，其特征在于包括以下步骤：①在数值预报产品中确定一个台风起始场及相应的若干个台风预报场，并将中央气象台公布的与台风起始场同一时刻的台风中心的定位位置作为台风起始场的台风中心的定位位置；②将数值预报产品中当前待处理的台风预报场定义为当前台风预报场；③确定当前台风预报场的台风中心的预测位置：如果当前台风预报场为第1个台风预报场，则根据台风起始场的台风中心的定位位置和台风起始场前一时刻的台风中心的定位位置线性外推出当前台风预报场的台风中心的预测位置；如果当前台风预报场为第2个台风预报场，则根据台风起始场的台风中心的定位位置和前一个台风预报场的台风中心的预报位置线性外推出当前台风预报场的台风中心的预测位置；如果当前台风预报场为从第3个台风预报场开始的一个台风预报场，则根据前两个台风预报场的台风中心的预报位置线性外推出当前台风预报场的台风中心的预测位置；④根据海平面气压场确定当前台风预报场的台风中心的气压预测位置：④‑1、在以当前台风预报场的台风中心的预测位置为中心的400～800公里范围内搜索海平面气压场中的所有低值中心；④‑2、确定当前台风预报场的台风中心的气压预测位置，要求确定的气压预测位置的精度达到0.1经纬度：在以当前台风预报场对应的每个低值中心为中心的（12经度×12纬度）～（18经度×18纬度）网格范围内，采用双三次样条插值方法将海平面气压场插值到精度为0.1经纬度的网络上；然后在以当前台风预报场对应的每个低值中心为中心的（8经度×8纬度）～（12经度×12纬度）网格范围内，搜索插值后的海平面气压场中的所有低值中心；再将插值后的海平面气压场中的每个低值中心均作为当前台风预报场的台风中心的气压预测位置；⑤根据850hPa涡度场确定当前台风预报场的台风中心的涡度预测位置：⑤‑1、根据当前台风预报场的850hPa风场计算出当前台风预报场的850hPa涡度场；⑤‑2、在以当前台风预报场的台风中心的预测位置为中心的400～800公里范围内搜索850hPa涡度场中的所有高值中心；⑤‑3、确定当前台风预报场的台风中心的涡度预测位置，要求确定的涡度预测位置的精度达到0.1经纬度：在以当前台风预报场对应的每个高值中心为中心的（12经度×12纬度）～（18经度×18纬度）网格范围内，采用双三次样条插值方法将850hPa涡度场插值到精度为0.1经纬度的网络上；然后在以当前台风预报场对应的每个高值中心为中心的（8经度×8纬度）～（12经度×12纬度）网格范围内，搜索插值后的850hPa涡度场中的所有高值中心；再将插值后的850hPa涡度场中的每个高值中心均作为当前台风预报场的台风中心的涡度预测位置；⑥根据当前台风预报场的台风中心的涡度预测位置，并综合考虑当前台风预报场的850hPa涡度场、850hPa风场、海平面气压场，确定当前台风预报场的台风中心的预报位置，再根据当前台风预报场的台风中心的预报位置提取出台风强度预报信息：⑥‑1、确定当前台风预报场的每个涡度预测位置是否有效：针对当前台风预报场的台风中心的任意一个涡度预测位置，判断该涡度预测位置的上下左右各1个格点范围内是否存在气旋性环流或风切变，如果存在气旋性环流，则认为该涡度预测位置有效；如果仅存在风切变，则当该涡度预测位置的上下左右各1个格点范围内存在当前台风预报场的台风中心的气压预测位置时，认为该涡度预测位置有效，当该涡度预测位置的上下左右各1个格点范围内不存在当前台风预报场的台风中心的气压预测位置时，认为该涡度预测位置无效，并删除该涡度预测位置；⑥‑2、在步骤⑥‑1的基础上，最终确定当前台风预报场的台风中心的预报位置：判断当前台风预报场的台风中心的涡度预测位置的个数是否为1个，如果是，则直接将仅有的涡度预测位置确定为当前台风预报场的台风中心的预报位置；否则，综合考虑当前台风预报场的850hPa涡度场、850hPa风场、海平面气压场，根据当前台风预报场的台风中心的每个涡度预测位置所对应的由涡度计算出的台风范围、最大涡度、最小气压、最大风速及当前台风预报场的台风中心的预测位置与当前台风预报场的台风中心的每个涡度预测位置之间的距离，从当前台风预报场的台风中心的所有涡度预测位置中选取一个最优的涡度预测位置作为当前台风预报场的台风中心的预报位置；⑥‑3、根据当前台风预报场的台风中心的预报位置，提取出当前台风预报场的台风中心的台风强度预报信息；⑦将数值预报产品中下一个待处理的台风预报场作为当前台风预报场，然后返回步骤③继续执行，直至与确定的台风起始场相应的所有台风预报场均处理完毕或预报时效已经满足需求，得到与确定的台风起始场相应的所有台风预报场的台风中心的预报位置及台风强度预报信息。