[發明專利]一種車載局部短臨預警發布方法

在審

• 申請號: 201910323863.5
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110083918A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 陳蘇婷;張婧霖;陳耀登;張艷艷;楊春;張闖
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q10/04;G06Q50/26;G06N3/04;G01W1/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種車載局部短臨預警發布方法，該方法將待預測區域平均劃分為若干小區域，每個小區域中心設置一個搭載有基于LSTM網絡的小型工作站移動氣象臺，通過移動氣象臺獲取現場觀測數據，小型工作站對歷史觀測數據及現場觀測數據進行預處理，根據預處理后的歷史觀測數據訓練預測模型，利用預測模型對預處理后的現場觀測數據進行分析，得到局部地區未來時刻的預測數據。本發明可以實現分層管理與控制，直觀易用；解決了數據獲取存在誤差以及數據本身大量冗余的問題，實現評估精細化，提高了預警的準確性。

技術領域

本發明涉及一種氣象預測方法，尤其涉及一種車載局部短臨預警發布方法。

背景技術

中國人口眾多，氣候多變，地形復雜，生態環境脆弱，是世界上自然災害最嚴重的國家之一，多發的自然災害屢次考驗著整個社會的公共安全體系和社會保障能力。氣象災害預警信息發布作為政府防災減災工作的重要組成部分以及基礎工作，已經引起了廣泛的重視。目前，作為一個有效的氣象災害預警信息發布方法，能否及時發布災害信息，并且為災害管理決策提供準確的評估結果至關重要。

氣象災害具有種類多、范圍廣、突發性強等特點，給氣象災害的預警帶來了巨大的問題和挑戰。氣象災害發生的時間不固定，若僅僅依靠長期數值天氣預報模型進行天氣預測，無法準確和實時地預測地區在較短時間內的氣象情況，時效性難以保證；同時，特殊的地理位置和地形地貌使得災害性天氣海陸差異明顯，氣候變化也使得災害性天氣的分布不均勻特征更趨明顯，若以整個區域的預報結果發布預警信息，則會造成某些小地區的空報或者漏報，精確度難以保證。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種可以準確和實時預測局部地區氣象預測的方法，為現場應急處理和后方指揮調度提供有力支持。

技術方案：為實現本發明的目的，本發明所述的一種車載局部短臨預警發布方法，包括以下步驟：

(1)將待預測區域平均劃分為若干小區域，每個小區域中心設置一個移動氣象臺，所述移動氣象臺搭載有基于LSTM網絡的小型工作站。

進一步地，所述步驟(1)具體包括：

(11)選定格網系統類型：將待預測區域平均劃分為多個小區域：

進一步地，所述網格系統類型一般選定正多邊形，主要分為以下幾類：正三角形、正四邊形、正六邊形。

優選地，所述格網系統類型選定為正六邊形，即格網單元形狀為正六邊形，因此待測區域將被平均劃分為若干正六邊形小區域。

(12)建立擴充格網絡坐標系：

(121)以第一移動氣象臺所處位置為原點，地圖的水平方向為X軸，垂直方向為Y軸建立輔助的直角坐標系，所述第一移動氣象臺所處位置用于標記初始小區域的中心位置，其他小區域毗鄰分布；

(122)在直角坐標系中，記格網單元為正n邊形，定義格網單元的外接圓半徑是R，在格網坐標(i，j)的任一單元的n+1個節點中，中心節點用(i，j)標識，n個邊界節點從右上角按逆時針方向依次標識。

(13)確定格網的有效控制邊界條件：

進一步地，所述邊界條件為：

其中，R為小區域網格外接圓半徑，R_s，R_c分別為移動氣象臺傳感節點的感知半徑和通信半徑。

(14)計算不同格網單元節點坐標；

(15)在地圖上顯示劃分后的區域信息，包括區域編號、災害類別、預測的災害等級。

(2)移動氣象臺獲取現場觀測數據，通過小型工作站對歷史觀測數據及現場觀測數據進行預處理。