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公开(公告)号：CN119848392A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510331710.0
申请日：2025-03-20
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开一种耦合地表信息控制变量的微波湿度计资料混合同化方法，在混合同化系统中加入集合扰动部分的地表信息控制变量；利用短时集合预报得到一组集合预报场，计算拓展的地表变量集合扰动，得到地表信息的流依赖背景误差信息；基于引入的地表信息控制变量，构建地表变量与大气变量的分析增量不同形式，使得两者均受地表信息的流依赖背景误差信息直接影响；基于耦合地表信息控制变量的混合同化方法，进行微波湿度计的资料同化。本发明通过引入地表信息控制变量影响和优化了其他大气变量，对模式变量信息进行更新和优化从而得到更好的分析场，提升了卫星资料的利用率。
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公开(公告)号：CN116430390B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310696125.1
申请日：2023-06-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种面向资料同化的S波段双偏振雷达质量控制方法，包括以下步骤：（1）按照雷达数据的标准格式读取S波段双偏振雷达体扫基数据；（2）基于模糊逻辑算法，将每一库具有最大聚合值的分类初步视为该库的水凝物分类识别结果，用水凝物阈值和热启动模式场信息进一步修正识别结果，根据最终的水凝物分类结果，剔除识别为地物回波和生物回波处的观测；（3）基于相关系数、信噪比、比差分相移进行阈值检查；（4）将对于某一径向库，以该点为中心取3×3范围的扇形区域，进行孤立观测点的剔除；（5）采用中值滤波方法过滤掉雷达观测的高频脉动；（6）气象雷达回波；本发明有效识别地物回波和生物回波，去除了雷达非气象回波。
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公开(公告)号：CN116430390A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310696125.1
申请日：2023-06-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种面向资料同化的S波段双偏振雷达质量控制方法，包括以下步骤：（1）按照雷达数据的标准格式读取S波段双偏振雷达体扫基数据；（2）基于模糊逻辑算法，将每一库具有最大聚合值的分类初步视为该库的水凝物分类识别结果，用水凝物阈值和热启动模式场信息进一步修正识别结果，根据最终的水凝物分类结果，剔除识别为地物回波和生物回波处的观测；（3）基于相关系数、信噪比、比差分相移进行阈值检查；（4）将对于某一径向库，以该点为中心取3×3范围的扇形区域，进行孤立观测点的剔除；（5）采用中值滤波方法过滤掉雷达观测的高频脉动；（6）气象雷达回波；本发明有效识别地物回波和生物回波，去除了雷达非气象回波。
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公开(公告)号：CN110378074A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910761784.2
申请日：2019-08-21
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及基于粒子滤波的红外卫星辐射率资料云检测质量控制方法，具体步骤如下：(1)构建一个卫星视场，定义模式层及各模式层的云覆盖比例；(2)拟合全天空辐射率值；(3)对所有粒子进行更新并作归一化处理；(4)比对模拟的亮温和晴空亮温，判别通道是否为为不受云影响的通道，从而完成基于粒子滤波的红外卫星辐射率资料云检测质量的控制。本发明由于其非参数化的特点，有效避免了在处理非线性滤波问题时随机量必须满足高斯分布的条件制约，进而能表达比高斯模型更广泛的分布，也对变量参数的非线性特征有更强的建模能力。本发明的算法快速有效，得到云检测标识能为业务识别天气系统，数值资料同化提供有效的参考信息。
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公开(公告)号：CN119149894B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202411630250.3
申请日：2024-11-15
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/16 , G06F18/24 , G06F18/213
Abstract: 本发明公开了一种基于天气尺度和天气背景依赖的卫星资料全空同化方法，包括以下步骤：（1）读取包含N个样本成员信息的背景误差协方差矩阵，计算并定义尺度分类算子；（2）再次读取包含N个样本成员信息的背景误差协方差矩阵，构建变量尺度依赖的自适应分区背景误差协方差；（3）计算基于大尺度变量的背景误差协方差；（4）计算基于小尺度变量的背景误差协方差；（5）读取包含背景误差协方差及其诊断量、卫星观测的信息、卫星观测误差信息以及模式背景场，并输入至变分同化系统中；（6）获得统计意义最优的模式初始场；本发明改进了后期数值预报准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117706559B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410161197.0
申请日：2024-02-05
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S13/95
Abstract: 本发明属于雷达气象技术领域，公开了一种基于双偏振雷达资料的水凝物和水汽反演方法，对水凝物反演进行改进，包括以下步骤：（1）读取背景场信息、雷达反射率及偏振参量的观测；分别根据背景依赖、温度判定计算各水凝物所占权重；（2）分析背景依赖和温度判定两种各水凝物权重，获取权重最大值所对应的水凝物类型作为识别结果；（3）读取偏振参量差传播相移率、差分反射率因子、相关系数，通过双偏振雷达的水凝物分类法获得各水凝物的概率值并将概率最大值对应的水凝物为识别结果；（4）基于双偏振水凝物分类算法HCA对水凝物识别结果进一步订正；本发明通过雷达反射率和偏振参量的水凝物和水汽反演，提高水凝物与水汽条件的协调性。
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公开(公告)号：CN117686981A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311571319.5
申请日：2023-11-23
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种双偏振雷达资料EnKF直接同化方法，包括以下步骤：(1)通过随机扰动方法RANDOMCV在控制变量空间的初始场中加入随机噪声生成40个集合成员；(2)将雷达体扫观测插值成TILT数据格式，即水平方向插值至模式水平网格，垂直方向保留在雷达仰角对应高度上；(3)基于T‑矩阵方法，将模式变量模拟为双偏振雷达观测相当量；(4)采用集合均方根EnSRF的EnKF方法，顺序同化双偏振雷达观测资料，得到集合均值和集合扰动的分析场；(5)由集合均值和集合扰动的分析场，进行各成员的集合预报和集合平均的确定性预报，重复步骤(2)‑(4)，进行下一个循环分析和预报；本发明保留了雷达观测的特性；能接近实际大气状态从而获得较为准确的数值预报产品。
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公开(公告)号：CN119149894A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411630250.3
申请日：2024-11-15
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/16 , G06F18/24 , G06F18/213
Abstract: 本发明公开了一种基于天气尺度和天气背景依赖的卫星资料全空同化方法，包括以下步骤：（1）读取包含N个样本成员信息的背景误差协方差矩阵，计算并定义尺度分类算子；（2）再次读取包含N个样本成员信息的背景误差协方差矩阵，构建变量尺度依赖的自适应分区背景误差协方差；（3）计算基于大尺度变量的背景误差协方差；（4）计算基于小尺度变量的背景误差协方差；（5）读取包含背景误差协方差及其诊断量、卫星观测的信息、卫星观测误差信息以及模式背景场，并输入至变分同化系统中；（6）获得统计意义最优的模式初始场；本发明改进了后期数值预报准确性。
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公开(公告)号：CN116861760A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310273646.6
申请日：2023-03-21
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F30/27 , G01J5/00 , G06N5/01 , G06F18/214 , G06F18/21 , G06F18/2431
Abstract: 本发明公开了一种用于红外卫星辐射率同化的非线性偏差订正的方法及装置，所述方法，包括：利用WRFDA资料同化系统获取实际同化时刻的预报因子信息；将实际同化时刻的预报因子信息输入预先训练的最优随机森林预测模型，预测得到实际同化时刻的OMB_预测量；利用WRFDA资料同化系统获取实际同化时刻的OMB_偏差量，将实际同化时刻的OMB_偏差量减去实际同化时刻的OMB_预测量，得到用于非线性偏差订正处理的OMB_修正量。本发明能够通过OMB_修正量来判断偏差订正效果的好坏。
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公开(公告)号：CN116243406A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310291988.0
申请日：2023-03-23
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种卫星红外辐射率资料的全空同化方法，包括：根据三维变分同化方法构建目标函数；将红外卫星辐射率资料和大气基态信息输入到快速辐射传输模式中，得到大气湿度、温度、各类水凝物粒子浓度廓线的分析增量和模式模拟亮温；在WRFDA资料同化系统中调用RTTOV模式计算出的模拟信息；通过最小化代价函数，并基于同化后改善的初始场，使用WRF数值预报模式对中小尺度天气系统进行预报以及检验。本发明有效同化了全空条件下的静止卫星红外辐射率资料，以获得除大气温度、湿度等以外的云雨区信息的分析变量，基于同化之后改善的环境初始场，在数值预报模式中积分并改善中小尺度灾害性天气系统的预报水平。
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