The invention discloses a forecasting method of regional meteorological drought grade is a coupling of multi-source data, the spatial downscaling precipitation data of satellite remote sensing grid, construction of space database of high resolution precipitation area, the use of standardized drought index and drought grade division, the introduction of large scale meteorological factors reflect the atmospheric circulation characteristics as covariates arid state transfer the probability prediction model of meteorological drought level construct nonstationary Markov chain model based on time-varying transition probability. The variability of the invention utilizes characteristics of multi-source remote sensing information and foundation surface to capture regional precipitation in space, make up the traditional site observation of insufficient rainfall, make full use of large scale meteorological factors can reflect the atmospheric circulation characteristics of the evolution of the external drought stress and precursory signal, to a certain extent the formation and development mechanism of drought and flood the dynamic fitting of meteorological and hydrological system evolution is scientific and practical, which can lay the foundation for the building of regional drought and flood warning and forecasting system.
【技术实现步骤摘要】
一种耦合多源数据的区域气象干旱等级预测方法
本专利技术属于灾害预报预警
,特别涉及一种耦合多源数据的区域气象干旱等级预测方法。
技术介绍
干旱是一种水分持续性短缺的自然现象,具有发生频率高、持续时间长、波及范围广等特点。我国地处亚洲季风气候区,降水量空间和年内分配严重不均,且季风路径和强度的年际变幅很大,加之境内地形等因素造成的水热不均,使得我国旱灾频发,是世界上遭受干旱灾害最为严重的国家之一。美国气象学会在总结各种干旱定义的基础上,将干旱分为四种类型,即气象干旱、水文干旱、农业干旱和社会经济干旱。气象干旱是指降水减少或无降水,其他类型干旱的形成都与气象干旱有直接的联系。相较于诸如洪水、台风等其他极端气候事件所带来的“冲击性”后果,干旱的发生与发展具有显著的隐蔽性和“蠕变”性。一场干旱事件的起始和终止时刻往往难以界定,而一旦其影响范围和危害程度得以显现,应对和补救措施往往已严重滞后。因此,及时准确的干旱预测,对于指导抗旱工作开展,加强灾害风险应急管理,提高灾害应对水平等,均具有重大意义。干旱监测是干旱预测的基础,现有方法大多基于实测雨量站点数据,但由于观测站点密度和分布不均匀的问题,难以体现降水分布的空间异质性;在一些偏远的资料稀缺或无资料地区,更是难以获取观测数据。近年来遥感技术的发展,为大范围干旱监测提供了一条全新的途径。高志强[1]专利技术了一种基于地表水热通量遥感反演的干旱监测方法及系统,用于估算不同气候、地形条件下的区域地表能量和蒸散分布,为区域农业旱情监测提供技术支持。李就好等[2]专利技术了一种基于HJ-1A/1BCCD数据的干旱监测方 ...
【技术保护点】
一种耦合多源数据的区域气象干旱等级预测方法,其特征在于,包括步骤:步骤1,收集区域内基础下垫面信息,和降水、大尺度气象因子的同步长系列资料;步骤2,构建考虑基础下垫面因素修正的遥感降水数据空间降尺度模型,将低分辨率的原始遥感监测降水数据处理为较高分辨率的降水数据,并用地面观测站点实测降水数据对输出数据进行校正,获得高分辨率的区域降水空间数据库;步骤3,依次对步骤2得到区域网格化降水空间数据库中的每一个高分辨率网格的长系列降水数据进行频率分析,计算其标准化干旱指数,依据干旱指数的干旱等级划分表,得到各网格的干旱等级序列;步骤4,依据步骤3得到的干旱等级序列,以步骤1收集的具有一定滞时的大尺度气象因子作为干旱状态转移概率的协变量,基于非平稳Markov链模型构建具有时变转移概率的气象干旱等级预测模型;步骤5,采用经步骤4优选得到的非平稳Markov链模型进行区域气象干旱等级预测,得到全区域干旱等级的空间分布。
【技术特征摘要】
1.一种耦合多源数据的区域气象干旱等级预测方法,其特征在于,包括步骤:步骤1,收集区域内基础下垫面信息,和降水、大尺度气象因子的同步长系列资料;步骤2,构建考虑基础下垫面因素修正的遥感降水数据空间降尺度模型,将低分辨率的原始遥感监测降水数据处理为较高分辨率的降水数据,并用地面观测站点实测降水数据对输出数据进行校正,获得高分辨率的区域降水空间数据库;步骤3,依次对步骤2得到区域网格化降水空间数据库中的每一个高分辨率网格的长系列降水数据进行频率分析,计算其标准化干旱指数,依据干旱指数的干旱等级划分表,得到各网格的干旱等级序列;步骤4,依据步骤3得到的干旱等级序列,以步骤1收集的具有一定滞时的大尺度气象因子作为干旱状态转移概率的协变量,基于非平稳Markov链模型构建具有时变转移概率的气象干旱等级预测模型;步骤5,采用经步骤4优选得到的非平稳Markov链模型进行区域气象干旱等级预测,得到全区域干旱等级的空间分布。2...
【专利技术属性】
技术研发人员:洪兴骏,郭生练,钟逸轩,尹家波,巴欢欢,郭娜,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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