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公开(公告)号：CN119249075A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411777755.2
申请日：2024-12-05
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F18/10 , G06F18/214 , G06F18/21 , G06F18/2433 , G06N3/0442 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了基于物理约束的高速公路路面温度预报方法，包括以下步骤：收集并预处理区域内所有站点的气象数据、路面温度的历史观测数据及地理数据，加入时间信息构建时间特征；搭建U‑net神经网络模型，对多站点多气象要素预报数据进行空间场数据订正，输出各站点的订正后气象数据；在U‑net模型基础上构建双向LSTM网络，处理时间序列数据，使用损失函数评估和优化模型性能；在模型中加入物理约束，包括温度变化的时间关系、季节性与日夜变化特征、材料热特性、热平衡方程等，优化模型结果；使用测试集评估模型的泛化能力和预报精度，微调模型参数。该方法显著提高了路面温度预测的精度和可靠性，为交通管理和安全预警提供了可靠依据。
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公开(公告)号：CN117994545A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410406797.9
申请日：2024-04-07
Applicant: 南京气象科技创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于图像匹配概率的气象要素预报误差综合评估方法，利用单体匹配的概率来计算气象要素分布结构特征预报误差，本发明将气象要素预报误差订正由物理模型抽象为图形和数学模型，相较于现有技术采用拟合椭圆方法，仅考虑要素空间分布，并不可避免的引入误，本发明利用单体间相似程度引入了匹配概率，利用匹配概率，考虑预报场相对于观测场的整体误差，无需定义空报率或漏报率，避免的相关误差的引入，提高了气象要素预报误差综合评估的准确率。
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公开(公告)号：CN117370714B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311666732.X
申请日：2023-12-07
Applicant: 南京气象科技创新研究院 , 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种代表站定量确定方法，以相关系数与代表面积为指标，通过定量优化判识，确定最优代表站。该代表站确定方法具有定量、客观、可操作性强等优点，可用于气象、环境、水文、生态等领域的资源评价与科学研究等。
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公开(公告)号：CN116955939B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311214614.5
申请日：2023-09-20
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F18/15 , G06F18/213 , G06F18/22 , G06Q10/04 , G06Q50/26
Abstract: 本发明公开了一种基于图形相似度的气象要素结构特征预报误差量化表达方法，本发明利用图形相似概率概念，针对标量气象要素如降雨量、雷达反射率、温度、能见度、风速等的预报误差的归一化评估技术，本发明能更客观真实的反映气象要素如降水的真实预报能力。
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公开(公告)号：CN114880958A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210812014.8
申请日：2022-07-12
Applicant: 南京气象科技创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多气象因子智能深度学习的能见度预报模型，主要包括数值预报模式选取、空间网格点多气象因子建模、特征提取与能见度映射、神经网络模型训练和能见度预报与模型参数更新等步骤，本发明利用深度学习技术结合数值预报及多气象因子建模，能实现对关键地区的精细化能见度预报。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112946655A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110111297.9
申请日：2021-01-27
Applicant: 江苏省气象科学研究所 , 南京气象科技创新研究院 , 南京大学
IPC: G01S13/95
Abstract: 本发明公开了一种基于近地面散度场的下击暴流识别计算方法，首先提取多普勒天气雷达探测的对流回波的反射率因子与径向速度信息，经过质量控制，获得质控后的速度资料与反射率因子信息，然后使用线性最小二乘法，计算获得多仰角的散度，通过设定的距离阈值、反射率因子阈值，获得初步删选的对流回波多仰角散度分布，在此基础上提取对流回波的辐合、辐散的垂直分布，分析其空间结构，基于暖季典型下击暴流个例建立的散度阈值得到下击暴流发生概率。本申请的方法能够弥补下击暴流监测与预报预警的不足，解决敏感用户监测下击暴流、并对其产生的灾害性大风进行预报预警的需求。
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公开(公告)号：CN119270275B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411795533.3
申请日：2024-12-09
Applicant: 南京气象科技创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于风廓线雷达的低空大气风切变和湍流监测方法。利用五波束探测模式下的径向速度资料，计算垂直风速与水平风速廓线，并据此获得垂直及水平方向上的风切变指数；同时，通过四组水平风速标准差计算大气水平运动均一性指数。结合径向速度谱宽资料与其他观测手段如微波辐射计、探空或卫星提供的温度廓线，计算并合成五组湍流动能耗散率廓线。该方法能够在高时空分辨率下连续监测低空大气中的风切变、水平运动均一性和湍流状况，为低空飞行安全提供有力技术支撑。
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公开(公告)号：CN119249075B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411777755.2
申请日：2024-12-05
Applicant: 南京气象科技创新研究院
IPC: G06F18/10 , G06F18/214 , G06F18/21 , G06F18/2433 , G06N3/0442 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了基于物理约束的高速公路路面温度预报方法，包括以下步骤：收集并预处理区域内所有站点的气象数据、路面温度的历史观测数据及地理数据，加入时间信息构建时间特征；搭建U‑net神经网络模型，对多站点多气象要素预报数据进行空间场数据订正，输出各站点的订正后气象数据；在U‑net模型基础上构建双向LSTM网络，处理时间序列数据，使用损失函数评估和优化模型性能；在模型中加入物理约束，包括温度变化的时间关系、季节性与日夜变化特征、材料热特性、热平衡方程等，优化模型结果；使用测试集评估模型的泛化能力和预报精度，微调模型参数。该方法显著提高了路面温度预测的精度和可靠性，为交通管理和安全预警提供了可靠依据。
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公开(公告)号：CN118657088B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411121011.5
申请日：2024-08-15
Applicant: 南京气象科技创新研究院 , 南京智汇环境气象产业研究院有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G01N33/00 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于三维数值模式的空气质量长期预测方法，包括以下步骤：首先获取目标区域的气象资料、地形资料和污染源排放清单，并通过WRF‑Chem模式得到空气污染物浓度模拟值，通过以对比区间气象要素或污染物的变化速率反推得到预测区间的相对预测值，并基于起点年份数值和偏差系数对相对预测值进行修正提高准确率。本发明基于GFS气象资料的预测计算和WRF‑Chem数值模式的模拟结果，实现了未来长期空气污染物浓度的预测，进一步提升了数值模式模拟结果的时间尺度，实用性强。
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公开(公告)号：CN118504201A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410406838.4
申请日：2024-04-07
Applicant: 南京气象科技创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多维偏差的独立区域气象要素预报误差评估方法，在相同坐标网格中，通过分别计算预报场气象要素单体相对观测场气象要素单体的距离误差和轴向误差以评估预报场气象要素的预报误差，所述气象要素单体是指天气系统中由标量气象要素形成的空间连续封闭区域。本发明利用图形相似概率概念针对气象要素预报误差的评估方法，相较于传统的点对点检验、对错检验，造成的“双重惩罚”问题，本发明利用归一化的气象要素数值‑面积曲线进行误差分析，能够更合理更客观的反映气象要素的整体准确程度。
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