[發(fā)明專利]一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210801367.8
• 申請日: 2022-07-07
• 公開（公告）號: CN115080629B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張方;郭雅凱;孟寒冬;張永濤;史桂芬;許蓬蓬
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省氣候中心（河南省氣候變化監(jiān)測評估中心）
• 主分類號: G06F16/2457
• 分類號: G06F16/2457;G01W1/10;G06F16/2453;G06F16/248;G06F16/28
• 代理公司: 河南舜壹知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41213
• 代理人: 孫春慧

本發(fā)明涉及氣象預(yù)報技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法。數(shù)據(jù)采集終端包括數(shù)據(jù)采集模塊、對于獲取到的氣象要素參數(shù)進(jìn)行剝離和分類存儲的預(yù)處理模塊、基于剝離和分類的氣象要素參數(shù)構(gòu)建空間矢量數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建模塊、將不同區(qū)域內(nèi)的氣象要素采集信號數(shù)據(jù)進(jìn)行智能存儲的數(shù)據(jù)存儲模塊；信號處理終端包括數(shù)據(jù)接收模塊、圖像處理模塊、數(shù)據(jù)整合模塊、對整合數(shù)據(jù)和規(guī)整處理數(shù)據(jù)進(jìn)行線性加權(quán)和幾何校正的數(shù)據(jù)修正模塊、用于對多樣數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理分析的算法模塊。本發(fā)明通過核心算法公式，利用遙感技術(shù)獲取的初始狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行算法解析，進(jìn)而實(shí)時性地整合數(shù)據(jù)，得出算法解析值和模擬圖像和走勢，提高了氣象預(yù)報的精準(zhǔn)性和高效性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣象預(yù)報技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

每天的任何時候，世界各地的氣象臺都會收到來自氣象站的各種天氣記錄資料。這些記錄匯總成巨大的數(shù)據(jù)庫，氣象學(xué)家從中獲取信息。使這些資料得以大規(guī)模交流的機(jī)構(gòu)是全球通訊系統(tǒng)（GTS)。當(dāng)數(shù)據(jù)被輸入功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)后，氣象學(xué)家就可以繪制天氣圖。但是現(xiàn)有的氣象預(yù)報系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，功能單一，不夠智能化，而氣象的變化又是瞬息萬變的，需要大量實(shí)時性數(shù)據(jù)進(jìn)行處理才能得出最新、最精準(zhǔn)的氣象預(yù)報。進(jìn)一步講，現(xiàn)有技術(shù)中的遙感技術(shù)水平也是越來越智能化，現(xiàn)代遙感技術(shù)主要包括信息的獲取、傳輸、存儲和處理等環(huán)節(jié)，完成上述功能的全套系統(tǒng)稱為遙感系統(tǒng)，其核心組成部分是獲取信息的遙感器。而對基于遙感技術(shù)進(jìn)行氣象預(yù)報的研究，目前是比較少的、比較淺顯的，難以高效地獲得氣象要素預(yù)報的精準(zhǔn)判斷。為此，我們需要一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法，以解決上述存在現(xiàn)有技術(shù)的氣象要素預(yù)報功能單一，不夠智能化、缺少大量實(shí)時性數(shù)據(jù)進(jìn)行處理才能得出最新、最精準(zhǔn)的氣象預(yù)報的技術(shù)問題。

本發(fā)明的一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)及方法采用如下技術(shù)方案：

一種基于遙感技術(shù)的氣象要素預(yù)報系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集終端、信號處理終端和云后臺數(shù)據(jù)分析終端；

所述數(shù)據(jù)采集終端包括用于采集氣象要素的數(shù)據(jù)采集模塊、對于獲取到的氣象要素參數(shù)進(jìn)行剝離和分類存儲的預(yù)處理模塊、基于剝離和分類的氣象要素參數(shù)構(gòu)建空間矢量數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建模塊、將不同區(qū)域內(nèi)的氣象要素采集信號數(shù)據(jù)進(jìn)行智能存儲的數(shù)據(jù)存儲模塊；

所述信號處理終端包括用于接收數(shù)據(jù)采集終端預(yù)處理數(shù)據(jù)和空間矢量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收模塊、基于數(shù)據(jù)接收模塊接收的遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)和采樣圖像信息進(jìn)行規(guī)整處理的圖像處理模塊、基于數(shù)據(jù)接收模塊接收的采樣空間內(nèi)氣象要素動態(tài)參數(shù)變化數(shù)據(jù)整理的數(shù)據(jù)整合模塊、對整合數(shù)據(jù)和規(guī)整處理數(shù)據(jù)進(jìn)行線性加權(quán)和幾何校正的數(shù)據(jù)修正模塊、用于對多樣數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理分析的算法模塊以及用于將基于遙感技術(shù)獲取的多樣化數(shù)據(jù)進(jìn)行信號傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)傳輸模塊；

所述云臺臺數(shù)據(jù)分析終端包括用于接收網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)接收模塊、用于呈現(xiàn)基于遙感技術(shù)獲取各項(xiàng)氣象要素參數(shù)時間走勢的波形圖模塊和圖像展示的圖像分析模塊、基于遙感技術(shù)獲取大氣環(huán)境內(nèi)各項(xiàng)原始參數(shù)和算法模塊內(nèi)線性加權(quán)算法結(jié)果值進(jìn)行綜合分析的評估處理模塊以及基于遙感技術(shù)獲取氣象要素原始值和算法參考值分析的模擬環(huán)境走勢模塊。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述算法模塊內(nèi)的核心算法公式包括：

其中，K為基于遙感技術(shù)糾正誤差的分布特征參數(shù)；為基于遙感測繪模型隨狀態(tài)變化的第一設(shè)定比重值；為基于遙感測繪模型隨狀態(tài)變化的第二設(shè)定比重值；為基于遙感測繪模型中第m個第一掃描圖像和第n個第一掃描圖像對應(yīng)的腳點(diǎn)誤差參考值；F為數(shù)據(jù)修正模塊內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)修正參考值。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案：所述數(shù)據(jù)修正模塊內(nèi)的核心公式為：

其中，f為初始設(shè)定的修正平衡系數(shù)，為最大修正平衡系數(shù)。