人工影响天气效果评估系统技术方案

本发明专利技术公开了一种人工影响天气效果评估系统，包括信息采集模块、增雨效果评估模块和防雹效果评估模块；信息采集模块用于采集作业信息、天气形势、雷达观测数据、自动站、探空数据、雨量资料污染标记、评估结果数据；增雨效果评估模块用于自动识别云体，并对结果进行展示和查看；防雹效果评估模块用于校验分析防雹效果，并将分析结果导出进行展示和查看。本发明专利技术提供的人工影响天气效果评估系统能够提高效果评估的科学性、工作效率以及容错稳定性。工作效率以及容错稳定性。工作效率以及容错稳定性。

【技术实现步骤摘要】
人工影响天气效果评估系统


[0001]本专利技术属于气象
，具体涉及一种人工影响天气效果评估系统。

技术介绍

[0002]人工影响天气(简称人影)工作在服务农业生产、缓解水资源紧缺、防灾减灾、保护生态环境以及保障重大活动等方面具有重要作用。为了提高人影作业指挥效率和科技水平能力，效果评估是人工影响天气作业中一个必须进行的重要环节，需要通过效果评估系统来检验人工影响天气作业的效率。
[0003]人工增雨等效果评估方式主要分为物理评估、统计评估和数值模式，目前国内外学者主要采用经典非随机化效果评估方法、区域比较方法、对比区历史回归方法等手段来实施对人影作业的效果评估工作。但是上述方法工作效率以及容错稳定性并不是很高，而且也无法科学反映人工影响天气作业的效率。
[0004]因此，以当前人影发展情况来看，为提高人影作业指挥现代化水平和临近预报精细化服务水平，切实提高气象业务的科学水平和工作效率，研发一个能够客观反映人工影响天气作业的效率的效果评估系统已经成为本学科亟待解决的难题。
[0005]为提高人影作业指挥现代化水平和临近预报精细化服务水平，切实提高气象业务的科学水平和工作效率。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种人工影响天气效果评估系统。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种人工影响天气效果评估系统，包括信息采集模块、增雨效果评估模块和防雹效果评估模块；
[0009]信息采集模块用于采集作业信息、天气形势、雷达观测数据、自动站、探空数据、雨量资料污染标记、评估结果数据；
[0010]增雨效果评估模块用于自动识别云体，并对结果进行展示和查看；
[0011]防雹效果评估模块用于校验分析防雹效果，并将分析结果导出进行展示和查看。
[0012]优选的，信息采集模块包含第一信息采集单元和第二信息采集单元；
[0013]第一信息采集单元用于通过大数据云平台接收自动站、天气形势、探空数据、雷达观测数据；
[0014]第二信息采集单元用于从人影现有业务系统中通过服务接口方式接收作业信息、评估结果、雨量资料污染标记数据。
[0015]优选的，增雨效果评估模块包含增雨物理效果评估单元和增雨统计效果评估单元；
[0016]增雨物理效果评估单元用于实现对作业过程合理性分析、雷达探测物理量计算、确定作业云、作业云识别追踪、催化作业对云体影响判别、确定物理学证据；
[0017]增雨统计效果评估单元用于实现对作业过程合理性分析、区域平均降雨量计算、确定作业影响区、确定对比区、统计变量正态检验和正态变换、建立区域历史回归方程、计算绝对增雨量和相对增雨率、统计检验结果显著性检验。
[0018]优选的，增雨物理效果评估单元包含作业合理性分析子单元、雷达探测物理量计算子单元、作业云体子单元、作业云识别追踪子单元、催化作业对云体影响判别子单元和物理学证据确定子单元；
[0019]作业合理性分析子单元用于根据获取的作业信息，对待检验的作业个例的播云作业过程进行合理性分析；
[0020]雷达探测物理量计算子单元用于通过分析作业信息，收集时间和空间覆盖整个作业过程的天气雷达探测基数据，并对雷达回波参量进行计算；
[0021]作业云体子单元用于根据作业过程的详细作业信息，准确定位作业位置或作业区域，以确定作业云；
[0022]作业云识别追踪子单元用于根据地面作业点的经纬度准确定位作业位置；
[0023]催化作业对云体影响判别子单元用于对作业云回波参量进行分析，以判别催化作业对云体的宏观特征产生的影响；
[0024]物理学证据确定子单元用于通过效果评估报告，得出作业促使云体单元变化的物理学证据，并通过预先设定的模板及服务平台报告制作服务生成检验报告。
[0025]优选的，增雨统计效果评估单元包含作业过程合理性分析子单元、区域平均降雨量计算子单元、作业影响区确定子单元、对比区确定子单元、显著性检验子单元、增雨效果检验子单元、绝对增雨量和相对增雨率计算子单元、作业效果显著性检验子单元；
[0026]作业过程合理性分析子单元用于对作业样本进行作业过程合理性分析；
[0027]区域平均降雨量计算子单元用于对于区域平均降雨量进行计算；
[0028]作业影响区确定子单元用于通过读取人影作业信息资料，确定作业点位置，并确定影响区的范围；
[0029]对比区确定子单元用于通过影响区和对比区的地形相似性分析，确定对应对比区的位置；
[0030]显著性检验子单元用于正态分布和非正态分布的显著性检验；
[0031]增雨效果检验子单元用于计算增雨效果，并对增雨效果进行显著性检验；
[0032]绝对增雨量和相对增雨率计算子单元用于计算绝对增雨量和相对增雨率；
[0033]作业效果显著性检验子单元用于对作业历史已检验的作业效果进行显著性检验。
[0034]优选的，防雹效果评估模块包含预选作业子单元、作业合理性判断子单元、作业过程确定子单元、增雨效果分析子单元和云体识别子单元；
[0035]所述预选作业子单元用于选定作业的区域范围；
[0036]所述作业合理性判断子单元用于用于根据获取的作业信息，对待检验的作业样本的作业过程进行合理性分析；
[0037]所述作业过程确定子单元用于根据作业过程的作业信息和作业过程的雷达探测基数据资料，在雷达探测回波图上准确定位作业位置或作业区域，确定作业云；
[0038]所述增雨效果分析子单元用于根据作业期作业影响区自然降水量的估计值与实测值进行比较，以确定增雨效果；
[0039]所述云体识别子单元用于根据地面作业点的经纬度在雷达探测图上准确定位作业位置，结合作业时间、作业方位角和仰角，根据作业时刻的雷达回波图判定地面火箭或高炮作业是否合理。
[0040]本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：
[0041]本专利技术提供的人工影响天气效果评估系统，通过采用统计变量正态检验和正态变换、建立区域历史回归方程、统计检验结果显著性检验的手段，对人影效果评估过程中目标区与对比区如何科学选定、评估模式选择、气象数据容错机制等关键问题进行了分析，并建立了验证系统，根据验证系统测试情况，通过作业过程合理性分析结果和物理检验分析结果验证了相关技术结合研究范围内气象理论知识在效果评估系统上的可行性；本专利技术能够提高效果评估的科学性、工作效率以及容错稳定性。
附图说明
[0042]图1为本专利技术实施例中的信息采集模块的工作流程图；
[0043]图2为本专利技术实施例中的增雨物理效果评估单元的增雨效果物理检验流程图；
[0044]图3为本专利技术实施例中的作业合理性分析子单元的工作流程图；
[0045]图4为本专利技术实施例中的雷达探测物理量计算子单元的工作流程图；
[0046]图5为本专利技术实施例中的作业云单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人工影响天气效果评估系统，其特征在于，包括信息采集模块、增雨效果评估模块和防雹效果评估模块；所述信息采集模块用于采集作业信息、天气形势、雷达观测数据、自动站、探空数据、雨量资料污染标记、评估结果数据；所述增雨效果评估模块用于校验分析增雨效果，并对结果进行展示和查看；所述防雹效果评估模块用于校验分析防雹效果，并将分析结果导出进行展示和查看。2.如权利要求1所述的人工影响天气效果评估系统，其特征在于，所述信息采集模块包含第一信息采集单元和第二信息采集单元；所述第一信息采集单元用于通过大数据云平台接收自动站、天气形势、探空数据、雷达观测数据；所述第二信息采集单元用于从人影现有业务系统中通过服务接口方式接收作业信息、评估结果、雨量资料污染标记数据。3.如权利要求1所述的人工影响天气效果评估系统，其特征在于，所述增雨效果评估模块包含增雨物理效果评估单元和增雨统计效果评估单元；所述增雨物理效果评估单元用于实现对作业过程合理性分析、雷达探测物理量计算、确定作业云、作业云识别追踪、催化作业对云体影响判别、确定物理学证据；所述增雨统计效果评估单元用于实现对作业过程合理性分析、区域平均降雨量计算、确定作业影响区、确定对比区、统计变量正态检验和正态变换、建立区域历史回归方程、计算绝对增雨量和相对增雨率、统计检验结果显著性检验。4.如权利要求3所述的人工影响天气效果评估系统，其特征在于，所述增雨物理效果评估单元包含作业合理性分析子单元、雷达探测物理量计算子单元、作业云体子单元、作业云识别追踪子单元、催化作业对云体影响判别子单元和物理学证据确定子单元；所述作业合理性分析子单元用于根据获取的作业信息，对待检验的作业个例的播云作业过程进行合理性分析；所述雷达探测物理量计算子单元用于通过分析作业信息，收集时间和空间覆盖整个作业过程的天气雷达探测基数据，并对雷达回波参量进行计算；所述作业云体子单元用于根据作业过程的详细作业信息，准确定位作业位置或作业区域，以确定作业云；所述作业云识别追踪子单元用于根据地面作业点的经纬度准确定位作业位置；所述催化作业对云体影响判别子单元用于对作业云回...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建云，李岩，余思远，房明，王礼军，
申请(专利权)人：福建省福州市气象局，
类型：发明
国别省市：