[發明專利]基于相對坡長的近地面風速統計降尺度訂正方法

有效

• 申請號: 202011250358.1
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112364300B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 余暉;薛文博;湯勝茗
• 申請（專利權）人: 中國氣象局上海臺風研究所（上海市氣象科學研究所）
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G01P5/00
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 許建

1.一種基于相對坡長的近地面風速統計降尺度訂正方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一，實時下載WARMS模式資料，并結合模式所用地形數據，定義并計算相對坡長和其他地形參數，輸出地形參數文件；

步驟二，實時下載CIMISS實測氣象數據，然后查找實測資料對應的WARMS模式預報資料，將分辨率為9km的模式高低空預報產品和地形參數文件插值到實測資料中的各站點；

步驟三，每月整合一次本月內各預報時效的插值文件，作為最新訂正模型的訓練樣本，利用一個月內的模式預報和實測資料，建立統計訂正模型；

步驟四，用步驟三中獲得的訂正模型對本月模式預報的10m風速進行訂正；

所述步驟一中定義計算相對坡長的具體步驟如下：

步驟一一，判斷點A坡角大于閾值a，即非平地；

步驟一二，根據點A風向尋找下一個點B，判斷點B存在；

步驟一三，判斷點B坡角大于閾值a，A、B點的風向差小于閾值b，A、B點的坡角差小于閾值c，滿足條件后計算坡長；

步驟一四，以點B為起點，返回步驟一二，重復上述步驟，計算累積坡長；

步驟一五，在累計坡長的基礎上，計算各網格點的相對坡長，具體為在氣流上坡時，坡底網格點的相對坡長為0，坡頂的相對坡長為1；氣流下坡時，坡頂網格點的相對坡長為0，坡底的相對坡長為1，相對坡長與坡長的關系如下：

2.根據權利要求1所述的基于相對坡長的近地面風速統計降尺度訂正方法，其特征在于：所述步驟一中的地形參數包括海拔高度誤差、坡角、相對坡長、次網格地形標準差和網格地形標準差；

其中，網格地形標準差和次網格地形標準差的計算公式如下：

式中，N為個數；h_9km_i為格點海拔高度；為區域內海拔高度的均值。

3.根據權利要求2所述的基于相對坡長的近地面風速統計降尺度訂正方法，其特征在于：所述海拔高度誤差采用最近插值法計算，將模式格點地形高度插值到實際站點，再計算插值之后的模式地形高度和實測資料中站點地形高度的差，計算公式如下：

dh＝h_warms-h_obs

式中，為h_warms插值之后的模式地形高度，h_obs為實測資料中的測站地形高度。

4.根據權利要求1或2所述的基于相對坡長的近地面風速統計降尺度訂正方法，其特征在于：所述坡角計算方式為：

將風向劃分為8個方位，根據不同時刻的風向所在方位求算該格點的坡角大小，坡角計算使用“前插”格式，上坡坡角為正，下坡坡角為負。