[發明專利]登陸熱帶氣旋日降水預報系統

有效

• 申請號: 202010549020.X
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111766642B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 賈作;任福民
• 申請（專利權）人: 中國氣象科學研究院
• 主分類號: G01W1/10
• 分類號: G01W1/10;G06K9/62
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 張然

1.一種登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，包括：

廣義初值構建模塊，接收歷史TC的路徑，獲取目標TC在某路徑起報時刻下的預報路徑，并將目標TC的預報路徑與該路徑起報時刻之前的觀測路徑合并成為目標TC路徑；處理得到目標TC和歷史TC在特定日尺度時間段上的TC移速信息；

初值相似性判別模塊構建日尺度相似區域，識別歷史TC最近點和最短距離，計算歷史TC路徑和目標TC路徑的相似程度，標記與目標TC移速差值達到閾值的歷史TC，并標記最短距離大于某一定閾值的歷史TC，選擇m個最佳相似歷史TC發給集合預報模塊；集合預報模塊獲取最佳歷史TC的特定日降水場并將之集合。

2.如權利要求1所述的登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，廣義初值構建模塊包括TC路徑獲取模塊和TC日移速獲取模塊；TC路徑獲取模塊用于從數值天氣預報模式中獲取目標TC在某路徑起報時刻下的預報路徑，并將目標TC的預報路徑與該路徑起報時刻之前的觀測路徑合并成為目標TC路徑，TC路徑獲取模塊還獲取所有歷史TC的路徑，并且將目標TC路徑和歷史TC路徑發送給初值相似性判別模塊；TC日移速獲取模塊用于獲取目標TC和歷史TC在某個24小時時間段上的TC移速信息。

3.如權利要求1所述的登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，初值相似性判別模塊包括日尺度相似區域構建模塊，其將目標TC日降水預報起點取目標TC路徑上的任意一點，相似區域對角線的一端點A，在端點A之前的點A1及點A1之前的幾個TC位置滑動，相似區域對角線的另一端點B在點A1之后的TC位置滑動，最遠為最大預報時刻所在點。

4.如權利要求3所述的登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，初值相似性判別模塊還包括：

將構建的相似區域信息發送給路徑相似指數計算模塊和最短距離識別模塊；路徑相似指數計算模塊，用于在相似區域內就目標TC與所有歷史TC逐一進行路徑相似面積指數的計算，并根據TSAI的大小將歷史TC從低到高排列，并將排序結果發送給最佳相似歷史TC確定模塊；最短距離識別模塊，用于在相似區域內識別出每個歷史TC的相距目標TC日降水預報起點最近的觀測點，以及相應的最短距離，標記歷史TC，并將被標記的歷史TC編號發送給最佳相似歷史TC確定模塊；

TC移速相似性判別模塊，接收TC日移速獲取模塊產生的目標TC和歷史TC的移速信息；然后一一計算所有歷史TC和目標TC移速的差值，標記差值絕對值大于一定閾值的歷史TC，將被標記的歷史TC編號發送給最佳相似歷史TC確定模塊；

最佳相似歷史TC確定模塊，首先接收TC路徑相似計算模塊中產生的所有歷史TC之TSAI值排序結果，接收歷史TC編號，剔除所有被標記的歷史TC；剩余的歷史TC確定為最佳相似歷史TC，并將最佳相似歷史TC發送給TC集合預報模塊。

5.如權利要求4所述的登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，最短距離識別模塊包括最近點識別模塊和最短距離判別模塊；最近點識別模塊在某一選定相似區域內，依次計算所有歷史TC的所有觀測點與目標TC日降水預報起點的距離，將計算所得之所有歷史TC的最近點信息發給TC日移速獲取模塊，將最短距離信息發給最短距離判別模塊；最短距離判別模塊則在接收到最短距離信息之后，標記歷史TC，并將被標記的歷史TC編號發送給最佳相似歷史TC確定模塊。

6.如權利要求4所述的登陸熱帶氣旋日降水預報系統，其特征在于，TC降水集合預報模塊包括相似TC日降水獲取模塊和降水集合模塊；相似TC日降水獲取模塊用于接收最佳相似歷史TC確定模塊中產生的最佳相似歷史TC的編號，計算各自在其最近點后的24小時累計降水，緊接著運用客觀天氣圖分析法進行TC降水識別，從而獲得相應的相似TC日降水場，并將其發送給降水集合模塊；降水集合模塊用于將相似TC日降水獲取模塊中產生的TC日降水場集合為一個降水場，集合方案為每站取最大值，集合所得之降水場即為目標TC在日降水預報起點之后24小時內的降水預報結果。