[發明專利]一種快速獲取雷達基本反射率矢量圖形數據的方法

在審

• 申請號: 201810903020.8
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN109031236A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 路明月;王新昊;閔錦忠;毛遠翔;畢碩本
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

本發明公開一種快速獲取雷達基本反射率矢量圖形數據的方法，該方法包括：從待處理的雷達反射率數據中，獲取預設仰角的掃描層數據，計算該掃描層中每個方位角的掃描線上的第i庫數據的空間位置坐標，得到與各掃描線上每庫數據相對應的雷達數據點結構；在上述雷達數據點結構中，對相鄰的兩根掃描線上依次分別取相鄰的第i、i+1庫位置的兩點，共計四點，并以該四點作為頂點依次連接構建成一個不規則四邊形面片，進而構建所有不規則四邊形面片。本方法有利于雷達產品數據的全球共享，為氣象災害的減災防災提供有效的決策支持，具有良好的社會和經濟效果.同時其快速獲得數據的能力，具有良好的技術效果，能夠縮短相關部門對于災害的響應時間。

技術領域：

本發明涉及一種快速獲取雷達基本反射率矢量圖形數據的方法。

背景技術：

目前，常規的雷達基本反射率數據的獲取是基于規則網格求取，獲得類似像素圖片的結果數據。在此過程中，規則網格的排列布置與雷達掃描方式之間具有很大的差異，因此需要通過對該層已有的雷達探測數據進行大量的插值計算，來獲得每一個規則小格網對應的探測數據值，以此最終獲取對應的基本反射率數據。這種方法，一方面增加了不必要的計算開銷，另一方面會在一定程度上引入冗余數據，增加了產品數據的數據量，為數據的傳輸等應用帶來不必要的阻礙。

發明內容：

本發明直接利用雷達探測到的數據點構建四邊形網格，以此獲取具有矢量特征的雷達基本反射率矢量圖形數據。

本發明的具體技術方案如下：

一種快速獲取雷達基本反射率矢量圖形數據的方法，包括如下步驟

（1）從待處理的雷達反射率數據中，獲取預設仰角的掃描層數據，計算該掃描層中每個方位角的掃描線上的第i庫數據的空間位置坐標，得到與各掃描線上每庫數據相對應的雷達數據點結構，其中i表示該掃描線上任一數據點，且1≤i ≤ 該掃描線上的數據點個數；

（2）在上述雷達數據點結構中，對相鄰的兩根掃描線上依次分別取相鄰的第i、i+1庫位置的兩點，共計四點，并以該四點作為頂點依次連接構建成一個四邊形面片，進而構建所有四邊形面片，得到一個四邊形網格，即得到所述雷達掃描層的基本反射率圖形數據。

本發明的進一步設計在于：

步驟1中，設定雷達中心經緯度坐標為: (radarLX， radarLY)，在該雷達某掃描層仰角為elevaAngle，方位角為AZ_angle的掃描線上，其首庫距離為firstGate，庫長為W，則其第i庫數據所在的空間經緯度位置坐標按照如下公式計算(其中，1 ≤ i ≤ 掃描線上的數據點個數):

xDis =((firstGate + ( i-1) * W)*cos(elevaAngle))*sin(AZ_angle)； （1）

yDis =((firstGate + ( i-1) * W)*cos(elevaAngle))*cos(AZ_angle)； （2）

LY =radarLY + yDis/(π* EarthRadius)*180； （3）

LX =radarLX + xDis/(π* EarthRadius*cos(LY*π/180))*180； （4）

其中：xDis為第i庫數據在地面上投影距離雷達中心橫向距離，yDis為第i庫數據在地面上投影距離雷達中心縱向距離，LY 為第i庫數據的緯度坐標，LX為第i庫數據的經度坐標，EarthRadius 為地球半徑，取: 6371.004km。

對于步驟2所得的四邊形網格，根據每個四邊形面片四個頂點的反射率數據分別賦予相應顏色。

進一步對四邊形面片采用漸變方式賦色。