[發明專利]一種對流天氣的觸發條件判斷方法及裝置

在審

• 申請號: 202010881777.9
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111966962A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 馬繼望
• 申請（專利權）人: 山東省氣象臺(山東省海洋氣象臺)
• 主分類號: G06F17/15
• 分類號: G06F17/15;G01W1/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 蔣姍

1.一種對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，包括：

獲取天氣數據；其中，所述天氣數據為預報的未來某一時刻的天氣狀況對應的數據；

對所述天氣數據進行多尺度子空間變換，得到低頻尺度子空間對應的低頻變換系數以及高頻尺度子空間對應的高頻變換系數；其中，所述低頻尺度子空間對應的數據為時間尺度大于二十四小時的數據，所述高頻尺度子空間對應的數據為所述時間尺度小于二十四小時的數據；

根據所述低頻變換系數、所述高頻變換系數以及所述天氣數據確定所述低頻尺度子空間向所述高頻尺度子空間的動能正則傳輸數據；

根據所述動能正則傳輸數據判斷所述天氣狀況是否符合對流天氣的觸發條件。

2.根據權利要求1所述的對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，所述天氣數據包括至少一個速度場數據；

所述對所述天氣數據進行多尺度子空間變換，得到低頻尺度子空間對應的低頻變換系數以及高頻尺度子空間對應的高頻變換系數，包括：

將每個所述速度場數據變換到多尺度子空間變換的正交基上；

根據所述時間尺度將變換到多尺度子空間變換的正交基上的數據區分為低頻尺度數據以及高頻尺度數據，得到分別與兩個尺度對應的所述低頻變換系數和所述高頻變換系數。

3.根據權利要求2所述的對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，在所述天氣數據包括多個所述速度場數據時，每個所述速度場數據對應一個數據采集高度；

所述根據所述動能正則傳輸數據判斷所述天氣狀況是否符合對流天氣的觸發條件，包括：

根據每個所述速度場數據對應的所述動能正則傳輸數據以及每個所述數據采集高度對應的權重值，判斷所述天氣狀況是否符合所述對流天氣的觸發條件。

4.根據權利要求3所述的對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，所述根據每個所述速度場數據對應的所述動能正則傳輸數據以及每個所述數據采集高度對應的權重值，判斷所述天氣狀況是否符合所述對流天氣的觸發條件，包括：

計算每個所述動能正則傳輸數據與對應的所述權重值的乘積之和；

將所述乘積之和與預設閾值進行比較；

在所述乘積之和大于所述預設閾值時，所述天氣狀況符合所述對流天氣的觸發條件。

5.根據權利要求1-4任一項所述的對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，所述根據所述低頻變換系數、所述高頻變換系數以及所述天氣數據確定所述低頻尺度子空間向所述高頻尺度子空間的動能正則傳輸數據，包括：

將所述低頻變換系數、所述高頻變換系數以及所述天氣數據輸入多尺度能量學方程中，輸出所述動能正則傳輸數據。

6.根據權利要求5所述的對流天氣的觸發條件判斷方法，其特征在于，所述將所述低頻變換系數、所述高頻變換系數以及所述天氣數據輸入多尺度能量學方程中，輸出所述動能正則傳輸數據，包括：

利用如下公式確定所述動能正則傳輸數據：

其中，分別為所述低頻尺度子空間以及所述高頻尺度子空間，(u,v,ω)為等壓坐標系下的所述天氣數據，a為地球半徑，為坐標，分別為經度、緯度以及壓力，表示根據所述低頻變換系數以及所述高頻變換系數對某一變量在第n時次、子空間上進行的所述多尺度子空間變換。

7.一種對流天氣的觸發條件判斷裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取天氣數據；其中，所述天氣數據為預報的未來某一時刻的天氣狀況對應的數據；

變換模塊，用于對所述天氣數據進行多尺度子空間變換，得到低頻尺度子空間對應的低頻變換系數以及高頻尺度子空間對應的高頻變換系數；其中，所述低頻尺度子空間對應的數據為時間尺度大于二十四小時的數據，所述高頻尺度子空間對應的數據為所述時間尺度小于二十四小時的數據；

確定模塊，用于根據所述低頻變換系數、所述高頻變換系數以及所述天氣數據確定所述低頻尺度子空間向所述高頻尺度子空間的動能正則傳輸數據；

判斷模塊，用于根據所述動能正則傳輸數據判斷所述天氣狀況是否符合對流天氣的觸發條件。