[發明專利]基于最短路徑算法的路徑相似臺風分析方法

有效

• 申請號: 201310456978.4
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103500278A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 洪水潔;黃敏
• 申請（專利權）人: 福建四創軟件有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G01W1/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種基于最短路徑算法的路徑相似臺風分析方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟S01：確定臺風分析計算的地理空間網格力度：根據臺風路徑的經緯度數據值，生成對應的路徑過程線圖，并在過程線的范圍內按照一預定度數為單位區間的網格力度，作為最短路徑計算的基礎依據；

步驟S02：?通過網格內插方法計算出臺風路徑節點與網格上的所有交叉點集，通過網格化處理，計算與網格交叉點集，沒有在網格上有交叉的不納入計算范圍；

步驟S03：將角度范圍為與正北方向正負偏差33.75度，稱為縱向區間；通過計算臺風路徑節點間的角度來確定臺風移向，首先，建立交叉點的方向坐標；其次，判斷移動方向與正北方向的夾角是否大于33.75度，以此來確定是以經度網格上的交叉點為關鍵路徑點，還是以緯度網格上的交叉點為關鍵路徑點；

步驟S04：通過遍歷計算每個線段上的交叉路徑點后，計算得到關鍵路徑點集，并得到每個關鍵路徑點的距離差；如果是緯度上的關鍵路徑點，通過計算當前臺風和歷史臺風通過這些特征經度線時的緯度值，距離差設為Yi，則：Yi?=?歷史臺風緯度值–當前臺風緯度值；

如果是經度上的關鍵路徑點，則：Yi?=?歷史臺風經度值–當前臺風經度值；

步驟S05：將所有關鍵路徑點上的距離累計和用∑Yi表示，每兩號臺風間的最短距離差都有一個∑Yi；用平均距離1/n∑Yi的大小來衡量每個臺風的路徑相似度。

2.根據權利要求1所述的基于最短路徑算法的路徑相似臺風分析方法，其特征在于：所述網格內插方法的計算方式如下：

假設路徑節點?A(x1,y1)和路徑節點?B(x2,y2)通過差值計算得到該線段的交叉點集P2，P3，P3(x,y)在A和B的連線上，則：

=

若已知x的值，得：

???y=y1?-(y1-y2)

若已知y的值，得：

??x=x1-(x1-x2)

P3在歷史路徑與經線網格的交叉點上，因此已知P3的經度坐標x，通過公式計算，可以得出P3的緯度坐標y，同理計算對應得到P2的經緯度值。

3.根據權利要求1所述的基于最短路徑算法的路徑相似臺風分析方法，其特征在于：所述步驟S05后根據1/n∑Yi與相似度對應表來確定路徑間的相似度值，即：1/n∑Yi為50km、100km、200km、350km分別依次對應的相似度為：95%、90%、80%、70%。

4.根據權利要求1所述的基于最短路徑算法的路徑相似臺風分析方法，其特征在于：所述預定度數為0.1度。