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公开(公告)号:CN113189678A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110474843.5
申请日:2021-04-29
Applicant: 南京气象科技创新研究院 , 江苏省气象科学研究所 , 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多源观测资料的降水天气现象综合识别方法,首先提取雨滴谱仪探测的分钟降水粒子谱分布(粒径和数浓度)和下落速度信息,经过质量控制,获得质控后的降水粒子谱分布和下落速度。然后基于雨滴谱仪观测的粒子谱分布和下落速度信息,以及气象站点位置上的环境温度信息,引入模糊逻辑的识别方法,识别出不同类型的降水天气现象。最后,针对识别出来的降水类型,进一步根据强度和连续性变化,细分具体的降水子类型,实现更为精细化的天气现象识别。本申请的方法基于多源观测手段和模糊逻辑算法,能够解决目前雨滴谱仪对天气现象误识率过高的问题,实现降水现象的准确识别。
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公开(公告)号:CN110749871A
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201911071135.6
申请日:2019-11-05
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了双偏振天气雷达的参量估算方法,包括接收雷达水平通道和垂直通道的I/Q数据;采用模糊逻辑算法或贝叶斯分类算法对I/Q数据进行地物识别;对识别为地物的距离库进行地物抑制;对处理后的I/Q数据,用传统算法估算SNR、谱宽σv;如果当前距离库SNR大于等于其指定门限,则使用传统算法来计算其他参量,如果当前距离库SNR小于其指定门限,则进一步判断谱宽σv,如果谱宽σv大于谱宽指定门限,则依然使用传统算法来估算其他参量,否则使用多阶相关算法来重新估算谱宽以及其他参量;将估算后的参量按照径向存放,进行初步的质量控制,形成基数据产品。该方法能有效提升在低信噪比时参量估算的数据质量,拓展资料应用范围。
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公开(公告)号:CN119294466A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411825310.7
申请日:2024-12-12
Applicant: 南京大学
IPC: G06N3/084 , G01S7/41 , G01W1/10 , G06N3/0455 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N5/045 , G06F18/214 , G06F18/25 , G06T3/4046 , G06T3/4053 , G06V20/10 , G06V20/70 , G06V10/44 , G06N3/048 , G06F123/02
Abstract: 本发明属于气象预报技术领域,公开了一种信息融合的双偏振雷达城市强降水短临预报深度学习方法及系统。本发明基于深度学习技术,结合强降水的物理机制,通过“空间→时间→时空融合”的研究思路,提出了一种新的基于气象雷达数据的城市强降水短临预报方法。该方法通过分析强降水的时空分布特征,提取高维空间特征,发展超分辨率强降水空间特征提取模型,并结合强降水的时间演变特征,采用LSTM和时空特征融合模型,对强降水进行精确预报,提升城市强降水预报的准确性和时效性。
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公开(公告)号:CN118536063A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410626300.4
申请日:2024-05-20
Applicant: 南京大学
IPC: G06F18/25 , G06F18/213 , G01W1/10
Abstract: 本发明属于大气科学技术领域,公开了一种基于多尺度控制变量的变分多尺度同化方法及系统,包括:S1,背景误差预报样本生成;S2,对背景误差样本进行尺度分离,获取大尺度和小尺度背景误差统计样本;S3,构建多尺度的背景误差协方差矩阵,基于控制变量转换算法,统计大尺度背景误差和小尺度背景误差特征;S4,在背景误差协方差矩阵中建立大尺度与小尺度背景误差间的跨尺度相关;S5,基于三维变分同化框架,引入大尺度控制变量以及小尺度控制变量,构建多尺度的三维变分同化方法;S6,引入数值模式背景场和观测场,求解多尺度的三维变分同化代价函数的极小化,实现单次同化分析中,不同尺度天气信息的同时、协调更新。
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公开(公告)号:CN118334590A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410757477.8
申请日:2024-06-13
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明属于监控盲区积水探测技术领域,公开了一种多相机协同的监控盲区积水范围探测方法及系统,对监控相机进行注册,获取相机的位置、视域范围,倾斜角等参数,实现监控传感网的搭建;制作监控相机积水数据集,采用基于FCN深度学习模型的监控视频积水范围提取方法,获取视频中积水的分布;使用“监控视频—2D地图”空间映射模型,计算视频中积水在现实世界的位置坐标;建立监控盲区积水范围推算的概率图模型,获取监控相机盲区的积水范围;耦合监控视域和盲区积水信息,获取积水的全局分布信息。本发明可在现有的城市监控资源上进行部署和实施,大大降低了植入和维护的开销,实现高分辨率的全天候降雨观测。
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公开(公告)号:CN118330645A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410763768.8
申请日:2024-06-14
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明属于大气科学技术领域,公开了一种模式微物理约束的双偏振雷达双参水凝物反演方法及系统,该方法包括:输入模式背景场以及对应的微物理参数化方案;计算各水凝物粒子的水平/垂直反射率因子;按照模式层、反射率阈值进行分桶;计算各粒子在水平/垂直反射率因子中的贡献并建立查找表;将反射率与差分反射率观测进行不同类型粒子的权重分离;计算出不同类型水凝物的粒子谱分布中的截距、形状和斜率参数;估计出不同类型粒子的混合比与数浓度。本发明发展一种结合模式背景场和双偏振雷达信息的水凝物混合比与数浓度的反演方法,提高水凝物混合比与数浓度的反演精度。
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公开(公告)号:CN118135465A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410557751.7
申请日:2024-05-08
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明属于气象、计算机视觉技术领域,公开了一种基于监控近红外视频的夜间雨滴降落速度测量方法及系统,本发明对于夜间监控近红外降雨视频,采取光流法与HSV色彩空间颜色掩码相融合的方式,实现雨线的预提取;获取雨线数据,利用雨线与背景噪点的形态差异去除背景噪点,优化提取结果;结合光学成像原理,微观物理学以及相机成像原理反演出雨滴近地面降落速度计算模型,以雨线作为输入,计算对应雨滴速度。本发明无需安装特定监测设备,利用现有的监控相机便可开展工作;降低了对相机参数的依赖,省去了相机标定及参数率定操作。
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公开(公告)号:CN117518299A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202410018907.4
申请日:2024-01-05
Applicant: 南京大学
IPC: G01W1/10 , G01S13/95 , G06F18/10 , G06F18/214 , G06F18/23 , G06F18/2415
Abstract: 本发明属于气象学技术领域,公开了一种分类强对流临近概率预报方法、系统、设备及终端,通过建立分类强对流的偏振量垂直廓线特征模型进而实现分类强对流属性的提前识别,而后通过改进后的外推方案将分类强对流属性外推,进而实现0‑2小时的短临时段的分类强对流的预报,全面提升短时强降水和雷暴大风的提前预报、预警能力。本发明对于系统性强对流过程以及分散性的强对流过程都具有较好的0‑2小时提前预判能力,较好的弥补了短临时段的模式预报偏差问题以及传统短临外推无法预测对流传播发展、加强的技术缺陷。
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公开(公告)号:CN112731402B
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202011498401.6
申请日:2020-12-17
Applicant: 南京大学
IPC: G01S13/95
Abstract: 本发明公开了基于多阶相关的天气雷达噪声实时估算方法,包括使用雷达I/Q数据逐个距离库地计算当前径向数据中各距离库的总功率R0以及多阶相关方法估算的信号功率SlagN;使用R0和SlagN差值获得噪声初值NlagN,并按径向计算每个距离库的噪声初值标准差;根据标准差的门限以及数据的连续性来筛选各阶NlagN;选择同径向中NlagN中均值最小且大于噪声参考值Nref的数据作为该径向最终的噪声功率。如果NlagN中所有结果均小于Nref,则使用Nref作为当前径向的噪声功率。该方法提高了天气雷达的噪声估算精度,对雷达探测能力的提升以及参量估算精度的提高有重要意义。
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公开(公告)号:CN113933845A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111211856.X
申请日:2021-10-18
Applicant: 南京气象科技创新研究院 , 南京大学 , 江苏省气象科学研究所
IPC: G01S13/95
Abstract: 本发明公开了一种基于双线偏振雷达的地面降雹识别和预警方法,包括利用双线偏振雷达观测数据建立训练样本,利用二维高斯分布和一维正态分布拟合统计样本,建立ZH‑ZDR、LKDP和交叉相关系数CC的模型,从而计算每个雷达观测距离库上的冰雹和非冰雹概率,将探空温度插值到雷达观测坐标高度上,利用温度信息和统计冰雹在垂直高度的概率密度函数,对识别冰雹进行约束,并通过统计垂直累计液态水含量,确定对应的强对流三维结构信息,从而判断对应位置是否存在冰雹,能够提供明确的地面降雹,并结合预警的预设条件,为预报人员发布预警提供信息。
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