[發明專利]一種基于再分析資料的海面高度中長期統計預測方法

有效

• 申請號: 201910668064.1
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110458338B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 白楊;李威;邵祺;梁康壯;賈彬鶴
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26;G06F16/2458
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王蒙蒙

1.一種基于再分析資料的海面高度中長期統計預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，構建歷年逐日海洋再分析距平產品作為樣本矩陣；

步驟2，對步驟1得到的樣本矩陣進行距平，得到樣本距平矩陣，正交歸一化樣本距平矩陣，構建海洋高度樣本距平歸一化矩陣；

步驟3，對步驟2得到的海洋高度樣本距平歸一化矩陣進行經驗正交分解，利用雅克比分解獲取正交模態并計算相應的正交模態系數；

步驟4，基于步驟3獲得的正交模態和相應的正交模態系數，構建海面高度中長期預測模型，對海面高度進行中長期統計預測；

步驟5，計算步驟4得到的海面高度中長期統計預測結果的誤差分布；

步驟6，將步驟4得到的海面高度中長期統計預測結果與同一年該時段再分析產品進行對比，檢驗步驟4構建的海面高度中長期預測模型的合理性；

步驟7，用慣性預報對步驟4得到的海面高度中長期統計預測結果進行訂正，得到最終預測結果，實現對未來海面高度的預測。

2.根據權利要求1所述的一種基于再分析資料的海面高度中長期統計預測方法，其特征在于，步驟1中，所述的構建歷年逐日海洋再分析距平產品作為樣本矩陣包括：

采用M年t_L個時段N個點的海面高度資料，構建M個樣本，采用指標m代表第m個樣本，m＝(1,...,M)，M表示樣本個數；指標n代表空間點，n＝(1,...,N)，N表示空間點個數；指標t_l代表第l時刻，t_l＝(1,...,t_L)，t_L表示整個時段；

第m個樣本t_l時刻的第n個空間點組成列向量：

X^m(t_l)＝[X^m(t_l,1) … X^m(t_l,n) … X^m(t_l,N)]^T (1)

式中，X^m(t_l)表示第m個樣本t_l時刻N個空間點的海面高度資料；X^m(t_l,n)表示第m個樣本t_l時刻第n個空間點的海面高度資料；

第m個樣本整個t_L時段的空間點表示為列向量：

X^m＝[X^m(t₁)^T … X^m(t_l)^T … X^m(t_L)^T]^T (2)

式中，X^m表示第m個樣本t_L時段N個空間點的海面高度資料，X^m(t_l)^T表示X^m(t_l)表示第m個樣本t_l時刻N個空間點的海面高度資料的轉置；

構造樣本矩陣X：

X＝[X¹ ... X^m ... X^M] (3)

樣本矩陣X的行數為N＝t_LN，列數為M。