System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统技术方案_技高网

一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统技术方案

技术编号:44441857 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:49
本发明专利技术公开了一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统,该后处理方法通过对全球尺度集合预报中的台风路径预报进行订正,得到订正后的台风路径预报和降水预报,并通过对中尺度确定性预报进行概率转化,最后将订正后的台风降水集合预报和中尺度概率降水预报融合,充分发挥全球尺度集合预报和中尺度确定性预报的优势,得到准确性较高的降水预报结果。本发明专利技术的后处理方法首先对全球尺度集合预报数据进行订正处理,筛选出全球尺度集合预报中预报质量较好成员,并根据质量较好成员的台风预报形成订正后的台风路径和降水集合预报,提高集合预报的准确性,进一步使得预报后处理结果准确性提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气象预报,特别涉及一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统


技术介绍

1、目前集合预报对台风方面的研究应用主要在两个方面:一是建立台风集合预报系统;二是在集合预报产品后处理与订正中的应用(即集合预报释用)。整体而言,在台风集合预报后处理订正方面的研究依然较少,且主要集中于对全球尺度模式集合预报的订正。

2、台风引发的强降水不仅与台风自身的强度、尺度、结构等有关,还与环境场多尺度系统相互作用、下垫面特性有关。现对台风预报的研究中,全球尺度集合预报对大尺度环境场的模拟相对其他尺度/模式的预报较好,可以较准确的对台风路径进行模拟,但由于全球尺度集合预报的分辨率较低,因此无法准确模拟台风涡旋内部结构和地形对降水影响,会因其模式分辨率不够而系统性偏小或因强烈的地形作用而系统性地偏大。同时,中尺度模式可以更准确的模拟台风降水的中尺度特点以及地形对降水的影响,但对台风路径和降水落区的预报仍有较大误差。因此,有部分学者通过融合不同分辨率集合预报来进行台风降水预报,即用低分辨率的全球尺度集合预报估计最优台风路径,从而订正降水分布的空间结构,并用高分辨率的中尺度集合预报来调整暴雨雨量预报。但当前的融合方法大多是对集合预报直接进行融合处理,而集合预报本身是具有一定不准确性的。如果直接对集合预报进行融合处理,则会因集合预报中预报质量较差的成员预报成果影响,使最终的融合预报准确性降低。因此有研究将低分辨率(36km)集合预报和高分辨率(4km)集合预报进行结合订正,对台风“莫拉克”在我国台湾省产生的降水进行预报,结果表明结合后的集合降水预报可以减小高分辨率和低分辨率集合预报各自的误差,但由于是直接对两种分辨率的集合预报进行融合,在一定程度上也增加了结合后的集合降水预报的准确性。同时这种结合订正方法处理的高分辨率集合预报在数据源获取上存在难度,例如高分辨率的集合预报较难获取。对于省市一级的预报业务当中,由于各种条件限制,发展准确率搞得本地高分辨率集合预报较为困难,因此更多的采用了已有的高分辨率确定性预报和相关的订正产品。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题,本专利技术提供一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统。

2、本专利技术采用如下技术方案:

3、一种双分辨率模式台风预报后处理方法,所述双分辨率模式台风预报包括时空匹配的全球尺度集合预报和中尺度确定性预报;该后处理方法包括:

4、结合目标区域的历史台风数据对所述全球尺度集合预报中的台风路径预报进行相关于预报质量的订正;

5、对中尺度确定性预报进行概率转化,形成中尺度概率预报;

6、将订正后的台风路径预报和所述中尺度概率预报融合。

7、进一步地,所述结合目标区域的历史台风数据对所述全球尺度集合预报进行相关于预报质量的订正的具体方法包括:

8、基于目标区域的历史台风数据,对全球尺度集合预报中成员进行相关于预报质量的筛选,基于筛选出成员,形成订正后的台风路径预报和相应的台风降水预报。

9、进一步地,所述基于目标区域的历史台风数据,对全球尺度集合预报中成员进行相关于预报质量的筛选,基于筛选出成员,形成订正后的台风路径预报和相应的台风降水预报采用如下方法:

10、1)获取目标区域的历史台风数据中的台风影响过程实时位置和主观预报;

11、2)基于全球尺度集合预报数据,分别计算全球尺度集合预报中各成员路径预报和台风影响过程中实时位置和主观预报的距离误差,筛选出误差最小的n个成员;

12、3)以筛选出的n个成员的台风路径预报的算术平均值作为订正后的台风路径预报和相应的台风降水预报。

13、进一步地,所述对中尺度确定性预报进行概率转化采用如下方法进行:

14、计算中尺度确定性预报在不同尺度下的roc曲线面积,选择最大面积roc曲线所对应的尺度作为邻域尺度,根据选择的邻域尺度将中尺度确定性预报进行概率转化。

15、进一步地,所述将订正后的台风路径预报和概率转化后的中尺度概率预报采用频率匹配法进行融合。

16、进一步地,所述频率匹配法融合方法包括将订正后的全球尺度集合预报中的台风降水预报作为台风降水落区预报,将概率性转化后的中尺度概率预报作为台风降水量级预报,然后采用频率匹配方法进行融合。

17、进一步地,所述频率匹配法融合方法包括将订正后的全球尺度集合预报中的台风降水预报以及中尺度确定性预报作为台风降水落区预报,将概率性转化后的中尺度概率预报作为台风降水量级预报,然后采用频率匹配方法进行融合。

18、一种双分辨率模式台风预报后处理系统,所述双分辨率模式台风预报包括时空匹配的全球尺度集合预报和中尺度确定性预报;该后处理系统包括订正模块、概率转化模块和融合模块;

19、所述订正模块,用于结合目标区域的历史台风数据对所述全球尺度集合预报中的台风路径预报进行相关于预报质量的订正;

20、所述概率转化模块,用于对中尺度确定性预报进行概率转化,形成中尺度概率预报;

21、所述融合模块,用于将订正后的台风路径预报和所述中尺度概率预报融合。

22、一种电子设备,所述电子设备包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如上任一项所述的方法。

23、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述方法的步骤。

24、本专利技术相比于现有技术具有如下有益效果:

25、本专利技术提供一种双分辨率模式台风预报后处理方法和系统,该后处理方法通过对全球尺度集合预报中的台风路径预报进行订正,得到订正后的台风路径预报和降水预报,并通过对中尺度确定性预报进行概率转化,最后将订正后的台风降水集合预报和中尺度概率降水预报融合,充分发挥全球尺度集合预报和中尺度确定性预报的优势,得到准确性较高的降水预报结果。

26、本专利技术的后处理方法首先对全球尺度集合预报数据进行订正处理,筛选出全球尺度集合预报中预报质量较好成员,并根据质量较好成员的台风预报形成订正后的台风路径和降水集合预报,提高集合预报的准确性,进一步使得预报后处理结果准确性提高。

27、本专利技术的后处理方法并非直接采用中尺度集合预报数据,而是对中尺度确定性预报进行概率转化,形成中尺度概率预报,因此可以降低计算机软硬件要求,减少技术人员处理难度,使本专利技术后处理方法速度快效率高。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述双分辨率模式台风预报包括时空匹配的全球尺度集合预报和中尺度确定性预报;该后处理方法包括:

2.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述结合目标区域的历史台风数据对所述全球尺度集合预报进行相关于预报质量的订正的具体方法包括:

3.根据权利要求2所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述基于目标区域的历史台风数据,对全球尺度集合预报中成员进行相关于预报质量的筛选,基于筛选出成员,形成订正后的台风路径预报和相应的台风降水预报采用如下方法:

4.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述对中尺度确定性预报进行概率转化采用如下方法进行:

5.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述将订正后的台风路径预报和概率转化后的中尺度概率预报采用频率匹配法进行融合。

6.根据权利要求5所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述频率匹配法融合方法包括将订正后的全球尺度集合预报中的台风降水预报作为台风降水落区预报,将概率性转化后的中尺度概率预报作为台风降水量级预报,然后采用频率匹配方法进行融合。

7.根据权利要求5所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述频率匹配法融合方法包括将订正后的全球尺度集合预报中的台风降水预报以及中尺度确定性预报作为台风降水落区预报,将概率性转化后的中尺度概率预报作为台风降水量级预报,然后采用频率匹配方法进行融合。

8.一种双分辨率模式台风预报后处理系统,其特征在于:所述双分辨率模式台风预报包括时空匹配的全球尺度集合预报和中尺度确定性预报;该后处理系统包括订正模块、概率转化模块和融合模块;

9.一种电子设备,其特征在于:所述电子设备包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述双分辨率模式台风预报包括时空匹配的全球尺度集合预报和中尺度确定性预报;该后处理方法包括:

2.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述结合目标区域的历史台风数据对所述全球尺度集合预报进行相关于预报质量的订正的具体方法包括:

3.根据权利要求2所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述基于目标区域的历史台风数据,对全球尺度集合预报中成员进行相关于预报质量的筛选,基于筛选出成员,形成订正后的台风路径预报和相应的台风降水预报采用如下方法:

4.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述对中尺度确定性预报进行概率转化采用如下方法进行:

5.根据权利要求1所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述将订正后的台风路径预报和概率转化后的中尺度概率预报采用频率匹配法进行融合。

6.根据权利要求5所述的双分辨率模式台风预报后处理方法,其特征在于:所述频率匹配法融合方法包括将订正后的...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳春邱学兴邓汗青魏雯周胜男娄珊珊
申请(专利权)人:安徽省气象台
类型:发明
国别省市:

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