[發(fā)明專利]一種大氣風(fēng)場(chǎng)急流線的檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810868066.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN109213759B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甘建紅;舒紅平;胡文東;羅飛;趙卓寧;劉敦龍;何童麗;王仲乾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都信息工程大學(xué);成都淞幸科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F16/22
• 分類號(hào): G06F16/22;G06F16/248
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發(fā)明公開了一種大氣風(fēng)場(chǎng)急流線的檢測(cè)方法，其包括以下步驟：S1、獲取大氣風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)矢量場(chǎng)數(shù)據(jù)，并建立格點(diǎn)位置二維圖；S2、獲取各個(gè)格點(diǎn)處的風(fēng)向相干性系數(shù)；S3、選取急流區(qū)域候選格點(diǎn)；S4、選取急流區(qū)域的格點(diǎn)；S5、擴(kuò)充二維圖邊界；S6、建立九宮格賦值表；S7、調(diào)整九宮格賦值；S8、根據(jù)賦值計(jì)算結(jié)果并在索引表中查詢索引結(jié)果，提取骨架點(diǎn)；S9、補(bǔ)充骨架點(diǎn)；S10、獲取每個(gè)骨架點(diǎn)的風(fēng)力重心；S11、將每個(gè)骨架點(diǎn)的風(fēng)力重心連成線，得到大氣風(fēng)場(chǎng)的急流線。本發(fā)明根據(jù)大氣風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)矢量數(shù)據(jù)可以自動(dòng)識(shí)別急流區(qū)域并繪制急流線，加速了氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化和提高了災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的進(jìn)程。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大氣風(fēng)場(chǎng)急流線的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

隨著氣象知識(shí)的逐步累積，知識(shí)表示的不斷豐富，計(jì)算機(jī)知識(shí)獲取能力的日益加強(qiáng)，特別是隨著計(jì)算機(jī)智能硬件環(huán)境的日益加強(qiáng)，氣象人工智能在加速氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化和提高災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的進(jìn)程中，必將發(fā)揮愈加明顯的作用。但目前急流線的提取還處于人用手工繪制階段，并不能畫出風(fēng)場(chǎng)又能智能分析出急流線。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提供的一種大氣風(fēng)場(chǎng)急流線的檢測(cè)方法可以根據(jù)風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)畫出急流線。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

提供一種大氣風(fēng)場(chǎng)急流線的檢測(cè)方法，其包括以下步驟：

S1、獲取大氣風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)矢量場(chǎng)數(shù)據(jù)，并建立格點(diǎn)位置二維圖；

S2、根據(jù)大氣風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)矢量場(chǎng)數(shù)據(jù)獲取各個(gè)格點(diǎn)處的風(fēng)向相干性系數(shù)；

S3、將相干性系數(shù)小于相干性閾值的格點(diǎn)作為急流區(qū)域內(nèi)的候選格點(diǎn)；

S4、根據(jù)大氣風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)矢量場(chǎng)數(shù)據(jù)獲取各個(gè)候選格點(diǎn)處的風(fēng)速，將風(fēng)速大于風(fēng)速閾值的候選格點(diǎn)作為急流區(qū)域內(nèi)的格點(diǎn)；將風(fēng)速小于等于風(fēng)速閾值的候選格點(diǎn)作為不在急流區(qū)域內(nèi)的格點(diǎn)；

S5、將格點(diǎn)位置二維圖的邊緣擴(kuò)充一圈格點(diǎn)，將擴(kuò)充格點(diǎn)作為不在急流區(qū)域內(nèi)的格點(diǎn)；

S6、建立九宮格賦值表，將九宮格的中心格子對(duì)應(yīng)為任一風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)，將九宮格的外圍格子對(duì)應(yīng)為該風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)周圍的風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)，并對(duì)九宮格的外圍格子進(jìn)行賦值；

S7、將不在急流區(qū)域內(nèi)的格點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的賦值變?yōu)?，將在急流區(qū)域內(nèi)的格點(diǎn)取其對(duì)應(yīng)格子中的賦值；

S8、將對(duì)應(yīng)為中心格子的風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)周圍的風(fēng)場(chǎng)格點(diǎn)的取值進(jìn)行累加，根據(jù)累加數(shù)值在索引表中查詢索引結(jié)果，并根據(jù)索引結(jié)果提取骨架點(diǎn)；

S9、通過(guò)對(duì)風(fēng)向進(jìn)行分區(qū)，并根據(jù)格點(diǎn)風(fēng)向所在分區(qū)的規(guī)則補(bǔ)充判斷當(dāng)前格點(diǎn)是否為骨架點(diǎn)；

S10、獲取每個(gè)骨架點(diǎn)的風(fēng)力重心；

S11、將每個(gè)骨架點(diǎn)的風(fēng)力重心連成線，得到大氣風(fēng)場(chǎng)的急流線。

進(jìn)一步地，步驟S2的具體方法包括以下步驟：

S2-1、獲取任一點(diǎn)(x₀,y₀)處的風(fēng)向與(x₀+1,y₀)點(diǎn)處的風(fēng)向構(gòu)成的夾角f_x1；

獲取點(diǎn)(x₀,y₀)處的風(fēng)向與(x₀-1,y₀)點(diǎn)處的風(fēng)向構(gòu)成的夾角f_x2；

獲取點(diǎn)(x₀-1,y₀)處的風(fēng)向與(x₀+1,y₀)點(diǎn)處的風(fēng)向構(gòu)成的夾角f_x3；