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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及气象,特别是涉及一种卫星散射计风场订正方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
1、星载散射计对风速的测量是间接的,经常会由于陆地、降水、季节等因素影响,散射计反演的风速较近岸站点和海上浮标观测值出现明显的误差,而为了获得更多相对准确的海上观测数据,一般会对散射计风速进行订正。
2、针对星载散射计(ascat等)资料的订正,一般采用回归分析方法的居多,首先用反距离权重插值的方法将散射计观测数据插值到邻近的观测站点,然后计算两者的风速风向误差,将各站点的样本数据按一定比例划分为回归样本和独立检验样本,建立各站点观测数据和散射计插值数据间的回归订正方程,并通过独立样本检验订正效果。接下来则根据邻近站点的反演数据具有相关性的特点,采用邻近站点的回归订正和误差订正,并考虑影响半径对散射计数据进行订正,并用浮标站作为待订正站点,评估订正效果。
3、另外,有学者使用神经网络的方法对我国发射的星载散射计(hy2)数据进行订正,其方法原理是将散射计数据和可能影响反演精度的因子作为输入数据,将认为是观测真值的浮标数据作为输出数据,利用神经网络的自学习功能对输入输出之间的映射进行逼近,通过设定调整误差阈值对样本数据进行反复训练,直至满足误差精度要求,从而实现散射计数据订正。
4、综上,目前的散射计误差订正主要是采用回归分析、神经网络或是其他统计方法,但不论是利用哪种订正方法,都只是考虑了近岸、近海等关注区域的卫星散射计受陆地、地形或其他因素影响造成的观测误差,或者是为了将关注区域的散射计数据与某些选
技术实现思路
1、本申请提供一种卫星散射计风场订正方法、装置、计算机设备和存储介质,旨在解决现有散射计订正方法不具备普适性的技术问题。
2、第一方面,一种卫星散射计风场订正方法,包括:
3、在海平面上任意选取一点作为目标点,获取所述目标点的海表面温度tw;
4、获取所述海平面预设高度处的气温ta;
5、在通过待订正卫星散射计对所述目标点进行风速反演后,获取所述待订正卫星散射计的反演风速un;
6、计算海气温差δt,δt=tw-ta;
7、根据所述海气温差δt所对应的温差区间,利用相应风速订正公式对所述反演风速un进行订正,得到风速订正值
8、可选地,所述预设高度为2米。
9、可选地,根据所述海气温差δt所对应的温差区间,利用相应风速订正公式对所述反演风速un进行订正,包括:
10、若所述海气温差δt对应第一温差区间,利用第一风速订正公式对所述反演风速un进行订正;
11、若所述海气温差δt对应第二温差区间,利用第二风速订正公式对所述反演风速un进行订正;
12、若所述海气温差δt对应第三温差区间,利用第三风速订正公式对所述反演风速un进行订正。
13、进一步可选地,所述第一温差区间为[0,5),所述第二温差区间为[5,10),所述第三温差区间为[10,+∞)。
14、进一步可选地,所述第一风速订正公式为所述第二风速订正公式为所述第三风速订正公式为
15、可选地,所述待订正卫星散射计为ascat散射计、hy2散射计或cfosat散射计。
16、第二方面,一种卫星散射计风场订正装置,包括:
17、海表面温度获取模块,用于在海平面上任意选取一点作为目标点,获取所述目标点的海表面温度tw;
18、气温获取模块,用于获取所述海平面预设高度处的气温ta;
19、反演风速获取模块,用于在通过待订正卫星散射计对所述目标点进行风速反演后,获取所述待订正卫星散射计的反演风速un;
20、海气温差计算模块,用于计算海气温差δt,δt=tw-ta;
21、订正模块,用于根据所述海气温差δt所对应的温差区间,利用相应风速订正公式对所述反演风速un进行订正,得到风速订正值
22、第三方面,一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
23、第四方面,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
24、相比现有技术,本申请至少具有以下有益效果:
25、本申请基于对现有技术问题的进一步分析和研究,认识到现有散射计订正方法没有从星载散射计反演矢量风原理出发,针对海面大气层结不稳定情况下的系统性观测偏差进行订正,因此这些订正方法不具备普适性;本申请实施例所提供的卫星散射计风场订正方法,从大气层结不稳定性情况下散射计反演矢量风出现的系统性偏差这一现象出发,结合大气层结不稳定等级划分,将散射计风速订正也依据海气温差划分为不同等级,基于海气温差值,建立了散射计反演风场的订正关系式,能够更加准确地对散射计观测反演风速进行订正;该订正关系式具有一定的普适性,可有效改善多种海洋卫星星载散射计在中国近海海域,尤其是渤黄海海域观测的风场数据偏大的现象。
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1.一种卫星散射计风场订正方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述预设高度为2米。
3.根据权利要求1所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,根据所述海气温差ΔT所对应的温差区间,利用相应风速订正公式对所述反演风速Un进行订正,包括:
4.根据权利要求3所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述第一温差区间为[0,5),所述第二温差区间为[5,10),所述第三温差区间为[10,+∞)。
5.根据权利要求4所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述第一风速订正公式为所述第二风速订正公式为所述第三风速订正公式为
6.根据权利要求1所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述待订正卫星散射计为ASCAT散射计、HY2散射计或CFOSAT散射计。
7.一种卫星散射计风场订正装置,其特征在于,包括:
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种卫星散射计风场订正方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述预设高度为2米。
3.根据权利要求1所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,根据所述海气温差δt所对应的温差区间,利用相应风速订正公式对所述反演风速un进行订正,包括:
4.根据权利要求3所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述第一温差区间为[0,5),所述第二温差区间为[5,10),所述第三温差区间为[10,+∞)。
5.根据权利要求4所述的卫星散射计风场订正方法,其特征在于,所述第一风速订正公...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏博,秦听,高志一,孙虎林,马静,侯放,
申请(专利权)人:国家海洋环境预报中心,
类型:发明
国别省市:
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