基于网格的CI预警方法研究

发布时间：2021-11-25 00:49

　　短时强对流天气，是我国主要的灾害性天气之一。对对流初生（ConvectiveInitiation,CI）进行准确的监测和预警一直是研究的热点问题。本文中CI定义为多普勒天气雷达第一次检测到反射率因子大于35dBZ的雷达回波。CI的出现可以看成是强对流天气开始的标志。因此CI的识别是灾害性天气预警的重要一环。本文使用静止卫星获得的红外云图和可见光云图，提出了一种基于网格的CI识别方法。首先是实现云产品的计算。对卫星云图进行积云掩膜以及云分类等前期处理，提高对后续卫星数据的处理效率，并且作为后期预警算法的输入。然后对处理后的卫星图像进行基于网格的监测和判定。在这里，采用25*25km的网格作为计算单位，把每一个网格所含的所有像素看作是一个“云目标”，针对每一个“云目标”，计算相应的亮温值、云顶亮温变化趋势等特征，最后使用一系列指标阈值进行判定。采用同时刻雷达观测的数据，来对比验证预警结果，并且根据试验结果调整修改测试阈值，验证了此方法的有效性。 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究意义及相关背景
    1.2 对流初生预警研究的现状
    1.3 本文的主要工作
2 数据资料及预处理
    2.1 气象卫星简介
        2.1.1 气象卫星的发展
        2.1.2 MTSAT 卫星特性
        2.1.3 FY-2C 卫星特性及预处理
    2.2 卫星云图特征及含义
        2.2.1 VIS 通道云图的特征
        2.2.2 IR 通道云图的特征
        2.2.3 水汽通道云图特征
    2.3 多普勒天气雷达
        2.3.1 多普勒天气雷达特性及数据预处理
3 强对流初生预警算法及实现
    3.1 云产品的计算
        3.1.1 积云掩膜的实现
        3.1.2 云分类算法的实现
    3.2 CI 预警算法的实现
        3.2.1 预警算法的理论思想
        3.2.2 计分统计指标的选取
        3.2.3 图像中识别点的对应关系
4 试验结果分析
    4.1 试验个例分析
    4.2 试验结论
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 改进及展望
参考文献
致谢
个人简历
研究生阶段发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]京津及邻近地区暖季强对流风暴的气候分布特征[J]. 韩雷,俞小鼎,郑永光,陈明轩,王洪庆,林隐静.  科学通报. 2009(11)
[2]新一代天气雷达网资料的三维格点化及拼图方法研究[J]. 肖艳姣,刘黎平.  气象学报. 2006(05)
[3]日本MTSAT多功能卫星[J]. 徐建平.  气象科技. 2005(01)

硕士论文
[1]基于Box-averaged方法的CI预警方法研究[D]. 徐慧.中国海洋大学 2013
[2]基于卫星数据的强对流初生预警和评价技术研究[D]. 刘京华.中国海洋大学 2011
[3]雷达图像对流云识别算法研究[D]. 李晶晶.中国海洋大学 2011
[4]基于卫星数据的对流初生自动识别研究[D]. 许锐.中国海洋大学 2009



本文编号：3517086