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公开(公告)号:CN117237677B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311518546.1
申请日:2023-11-15
Applicant: 南京信息工程大学 , 无锡学院 , 南京气象科技创新研究院 , 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G06V10/74 , G01W1/10 , G06N3/0464 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G06N3/0455 , G06T7/62 , G06T7/60 , G06T7/73
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的强降水空间整体相似度的降水预报订正方法,包括以下步骤:(1)利用YOLOv5对降水属性进行识别;(2)建立基于GAN的降水预报订正模型;(3)建立基于GAN且融合降水空间特征的强降水订正模型O‑GAN;(4)将测试期的数值模式预报数据代入模型O‑GAN,生成后处理之后的降水预报;本发明有效提高了传统仅优化逐点误差模型的订正技巧;实现了从降水图片到降水雨团空间属性的“端到端”输出,提高客观识别效率;避免了传统逐点订正模型可能出现的预报模糊化问题,同时能够有效捕捉强降水特征,提高降水预报准确率。
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公开(公告)号:CN116430476B
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202310144339.8
申请日:2023-02-21
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G01W1/10
Abstract: 本发明提供一种用于热带气旋预报的变分辨率网格设置方法,涉及气象研究领域,1、包括下述步骤:S1、根据预报需求和计算资源选择或生成一个变分辨率网格作为原始网格;S2、对原始网格沿其网格加密中心进行平移以生成若干新的网格,新的网格记为待选网格;S3、对于某个起报时刻,获取该起报时刻前最新的热带气旋主观路径预报;S4、对每个待选网格,计算热带气旋主观路径预报中热带气旋位置位于待选网格加密区域内的预报时刻总个数;S5、确定某个预报时刻最终用于模式预报的变分辨率网格。本发明方法为变分辨率全球模式的热带气旋预报提供了便捷、高效的网格设置方法,能够有效提高热带气旋的预报效果。
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公开(公告)号:CN116975523B
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311231702.6
申请日:2023-09-22
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F17/18 , G06F17/16 , G06F18/22 , G06F18/241 , G06Q50/26
Abstract: 本发明公开了一种强对流天气分型的资料同化背景误差协方差特征统计方法,涉及大气科学研究领域,包括如下步骤:步骤一、对研究区域的强对流天气形势进行分型;步骤二、根据空间相似度判据,判断新的预报场是否是强对流背景场,若是强对流背景场,进一步判定是属于步骤一分型出的哪一类型从而将当下新的预报场归类;步骤三、新的预报场归类后,挑选出该类型下的所有历史样本,然后基于频谱滤波技术对样本预报场进行全球模式大尺度背景误差协方差和区域模式小尺度背景误差协方差的分离,从而分析不同强对流天气类型下对流区与非对流区的
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公开(公告)号:CN118604919B
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411068531.4
申请日:2024-08-06
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G01W1/18 , G01W1/02 , G01W1/08 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06F18/15 , G06F18/213
Abstract: 本发明公开了基于全天候天气背景的微波辐射计温湿廓线联合校正方法,包括:获取微波辐射计测量数据与无线电探空仪探测数据,进行数据清洗与标准化预处理;对影响微波辐射计测量精度的全天候天气背景因子特征进行标注,生成对应特征向量,形成无量纲的全天候天气背景因子库;采用引入一致性损失的联合损失函数,构建并训练融合微波辐射计测量、全天候天气背景及无线电探空仪探测的多层感知卷积长短期记忆网络深度学习模型;针对目标时间,基于微波辐射计测量与全天候天气背景特征,产生校正后的温湿度廓线反演结果。本发明提高了局地温度、湿度反演的一致性,能够准确、高效地实现对微波辐射计温湿廓线测量反演的联合校正,具有极高的应用价值。
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公开(公告)号:CN119046802A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411551204.4
申请日:2024-11-01
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F18/2415 , G06F18/214 , G06F18/21 , G06Q50/26 , G06N3/0464 , G06N3/0455
Abstract: 本发明公开一种基于强对流识别的集合同化成员构建方法,包括步骤:根据预报区域和预报时段,获取历史气象数据,并进行预处理,构建数据训练集;采用所述数据训练集,构建并训练获得用于识别强对流的类型的分类识别模型;构建集合成员生成模型,并基于不同的强对流的类型分别进行训练,为每种强对流的类型各构建集合成员生成模式;采用分类识别模型对预生成集合成员的天气进行分类,再根据分类结果,选择对应的集合成员生成模式生成集合同化成员。本发明可以有效的对强对流进行分类,结合历史同类型的强对流信息生成集合成员,本发明不需要对模式进行积分,且可以有效提高离散度,降低生成集合成员时对计算资源的需求。
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公开(公告)号:CN118210086B
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410635937.X
申请日:2024-05-22
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G01W1/10
Abstract: 本发明涉及数值天气预报技术领域,具体公开一种基于湿位涡的集合预报扰动方法,包括如下步骤:设定扰动循环参数;S200、开始扰动循环,对集合预报成员进行扰动,生成湿位涡扰动预报集合;将全部扰动后集合预报成员预报到下一个扰动循环时刻,生成下一个扰动循环时刻的模式预报场,再次执行步骤S200,反复循环,直至遍历完所有扰动循环时刻。本发明基于湿位涡的集合预报扰动方法能够有效影响模式预报的对流不稳定与斜压不稳定环境,从而减小当模式预报的不稳定环境存在偏差时导致的扰动增长与实际误差演变的差异,改进集合预报效果,提高预报技巧评分。
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公开(公告)号:CN118501986A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410957391.X
申请日:2024-07-17
Applicant: 南京气象科技创新研究院
Abstract: 本发明涉及大气科学研究领域,具体公开了一种基于多模式集成的灾害性大风空间结构预报改进方法。其包括如下步骤:对预报区域内的观测以及模式预报灾害性大风对象进行识别;分别计算识别出的观测场和模式预报场中灾害性大风对象的属性;将观测场中的灾害性大风对象与模式预报场中的灾害性大风对象进行匹配;并评估观测场与模式预报场中所有灾害性大风对象的整体空间相似度;以观测场与模式预报场中所有灾害性大风对象的空间相似度为权重,构建多模式集成预报模型。本发明通过分析灾害性大风的空间结构特征并改进多模式集成模型权重的计算方法,从而提高灾害性大风空间结构的数值预报技巧。
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公开(公告)号:CN117236201A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202311525721.X
申请日:2023-11-16
Applicant: 南京信息工程大学 , 无锡学院 , 南京气象科技创新研究院 , 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G06F30/27 , G01W1/10 , G06N3/0455 , G06N3/048 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于Diffusion和ViT的降尺度方法,包括以下步骤:S1建立低分辨率数值模式降水预报与高分辨率降水观测样本,并进行预处理;S2构建Diffusion‑Vision‑Transformer降水预报模型;S3训练模型,直至Diffusion‑Vision‑Transformer的误差收敛,保存模型并进行预测;本发明通过利用Vision Transformer模型代替原始Diffusion模型中的U‑Net结构,大幅提高模型的训练效率,减低模型用于预测的时间。
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公开(公告)号:CN116430476A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310144339.8
申请日:2023-02-21
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G01W1/10
Abstract: 本发明提供一种用于热带气旋预报的变分辨率网格设置方法,涉及气象研究领域,1、包括下述步骤:S1、根据预报需求和计算资源选择或生成一个变分辨率网格作为原始网格;S2、对原始网格沿其网格加密中心进行平移以生成若干新的网格,新的网格记为待选网格;S3、对于某个起报时刻,获取该起报时刻前最新的热带气旋主观路径预报;S4、对每个待选网格,计算热带气旋主观路径预报中热带气旋位置位于待选网格加密区域内的预报时刻总个数;S5、确定某个预报时刻最终用于模式预报的变分辨率网格。本发明方法为变分辨率全球模式的热带气旋预报提供了便捷、高效的网格设置方法,能够有效提高热带气旋的预报效果。
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公开(公告)号:CN118246303B
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202410455978.0
申请日:2024-04-16
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F30/25 , G06F17/10 , G06C3/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及气象学和遥感科学领域。主要是适用于卫星红外亮温模拟的冰云散射特性分段式计算方法,包括根据待模拟的数值模式所采用的云微物理方案,确定冰晶粒子的粒径分布形式,以及冰云对应的粒径分布参数;将冰云粒子按照粒径大小进行分段,计算每段粒径范围内冰粒子对冰云整体辐射特性贡献的权重系数,制作为权重系数查找表;在快速辐射传输模型中,找到对应的权重系数,带入到冰云散射特性计算。本发明建立冰云散射特性分段计算方法,一方面保证计算效率以满足业务预报的需求,另一方面更加准确地计算冰云散射特性以降低红外亮温模拟误差。
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