近地层大风的湍流特征计算方法

    公开(公告)号:CN109902327B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN201810795275.7

    申请日:2018-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种近地层大风的湍流特征计算方法,涉及气象与风工程技术领域,该近地层大风的湍流特征计算方法采用超声三维风场观测数据反演的转换系数,对周围二维风场观测数据进行摩擦速度、下垫面粗糙度、动量交换系数、感热交换系数等湍流特征进行计算,增加了二维数据的可计算变量数目,拓展了数据应用场景。该方法有效利用了1Hz二维近地面风场观测数据的利用率,增加了原有技术不能计算的摩擦速度、下垫面粗糙度、动量交换系数、感热交换系统等湍流特征,对强风条件下的湍流特征分析具有实际意义。并且扩充了我国近地面湍流观测数据源,通过与1Hz数据的对比,进一步提高了10Hz三维超声数据的质量监控水平和数据稳定性。

    近地层大风的湍流特征计算方法

    公开(公告)号:CN109902327A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201810795275.7

    申请日:2018-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种近地层大风的湍流特征计算方法,涉及气象与风工程技术领域,该近地层大风的湍流特征计算方法采用超声三维风场观测数据反演的转换系数,对周围二维风场观测数据进行摩擦速度、下垫面粗糙度、动量交换系数、感热交换系数等湍流特征进行计算,增加了二维数据的可计算变量数目,拓展了数据应用场景。该方法有效利用了1Hz二维近地面风场观测数据的利用率,增加了原有技术不能计算的摩擦速度、下垫面粗糙度、动量交换系数、感热交换系统等湍流特征,对强风条件下的湍流特征分析具有实际意义。并且扩充了我国近地面湍流观测数据源,通过与1Hz数据的对比,进一步提高了10Hz三维超声数据的质量监控水平和数据稳定性。

    夜间降雨率的卫星反演方法

    公开(公告)号:CN102789004B

    公开(公告)日:2015-02-04

    申请号:CN201210254967.3

    申请日:2012-07-20

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01W2203/00 Y02A90/14

    Abstract: 本发明公开了一种夜间降雨率的卫星反演方法,包括雨区划分和雨量估计两个步骤,雨区划分方法是通过建立降水概率判识矩阵RPIM后,获取各种亮温Tb1、亮温Tb4-1组合在降水概率判识矩阵RPIM中的降水发生概率,而降水概率判识矩阵RPIM是基于IR1-BTD41二维光谱空间建立的。因此,通过本发明所述的雨区划分方法、雨量估计方法所获得的雨量估计值,能够与实际的降水值具有较好的相关性及较小的偏差,即该雨量估计值与实测值具有较好的一致性,致使本发明在多光谱卫星图像夜间降雨反演及临近预报中,具有更好的应用优势。

    气象台站面密度度量方法

    公开(公告)号:CN108897068B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201810364309.7

    申请日:2018-04-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了气象台站面密度度量方法,该方法利用核函数近似对台站面密度进行平滑处理,并引入局地尺度等,最终获得自适应的气象台站面密度;该方法可以消除现有计算台站密度方法的主观性、不连续性及单一尺度性,可以满足台站密度的客观度量及进一步使用插值、EOF分析等统计方法的要求。

    基于单多普勒雷达的切变区风场反演方法

    公开(公告)号:CN107621637A

    公开(公告)日:2018-01-23

    申请号:CN201710793970.5

    申请日:2017-08-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了基于单多普勒雷达的切变区风场反演方法,该方法包括以下步骤:首先使用局部约束并假设在一个足够小的邻域内所有点的风速相等,同时在邻域选取时加入径向速度一致性约束,使算法能够适用于切变区风场;再利用最小二乘法计算得到一个初步的反演结果;然后引入一个全局约束泛函数并假设风速在整个反演区域满足一定条件;最后通过求解泛函数最小值的方法优化反演结果。该方法仅需单多普勒雷达某一时刻观测到的径向速度场即可反演包括切变区域在内的实际风场。

    考量水平传播因素的地形重力波拖曳参数化方法

    公开(公告)号:CN106874690A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710139738.X

    申请日:2017-03-07

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 徐昕 王元

    Abstract: 本发明公开了考量水平传播因素的地形重力波拖曳参数化方法,包含如下步骤,计算气流经过地形的阻挡高度;得到地形的谱分布,从位于阻挡高度之上的第一个模式层开始,进行如下步骤处理,计算地形重力波的振幅;计算波动理查森数;若波动理查森数小于临界值,计算地形重力波的饱和振幅以及地形重力波水平动量的垂直通量;重力波被平均气流吸收的动量通量;若波动理查森数大于临界值Rie,继续垂直传播,直至达到模式顶层。本发明的方法对重力波水平传播进行了处理,能更好地表征地形重力波拖曳对大气环流的影响,提高数值模式的模拟能力。

    夜间降雨率的卫星反演方法

    公开(公告)号:CN102789004A

    公开(公告)日:2012-11-21

    申请号:CN201210254967.3

    申请日:2012-07-20

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01W2203/00 Y02A90/14

    Abstract: 本发明公开了一种夜间降雨率的卫星反演方法,包括雨区划分和雨量估计两个步骤,雨区划分方法是通过建立降水概率判识矩阵RPIM后,获取各种亮温Tb1、亮温Tb4-1组合在降水概率判识矩阵RPIM中的降水发生概率,而降水概率判识矩阵RPIM是基于IR1-BTD41二维光谱空间建立的。因此,通过本发明所述的雨区划分方法、雨量估计方法所获得的雨量估计值,能够与实际的降水值具有较好的相关性及较小的偏差,即该雨量估计值与实测值具有较好的一致性,致使本发明在多光谱卫星图像夜间降雨反演及临近预报中,具有更好的应用优势。

    基于单多普勒雷达的切变区风场反演方法

    公开(公告)号:CN107621637B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201710793970.5

    申请日:2017-08-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了基于单多普勒雷达的切变区风场反演方法,该方法包括以下步骤:首先使用局部约束并假设在一个足够小的邻域内所有点的风速相等,同时在邻域选取时加入径向速度一致性约束,使算法能够适用于切变区风场;再利用最小二乘法计算得到一个初步的反演结果;然后引入一个全局约束泛函数并假设风速在整个反演区域满足一定条件;最后通过求解泛函数最小值的方法优化反演结果。该方法仅需单多普勒雷达某一时刻观测到的径向速度场即可反演包括切变区域在内的实际风场。

    气象台站面密度度量方法

    公开(公告)号:CN108897068A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810364309.7

    申请日:2018-04-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了气象台站面密度度量方法,该方法利用核函数近似对台站面密度进行平滑处理,并引入局地尺度等,最终获得自适应的气象台站面密度;该方法可以消除现有计算台站密度方法的主观性、不连续性及单一尺度性,可以满足台站密度的客观度量及进一步使用插值、EOF分析等统计方法的要求。

    一种基于多普勒天气雷达的垂直风廓线非线性反演方法

    公开(公告)号:CN104035096A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410254985.0

    申请日:2014-06-06

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 唐晓文 朱坚 王元

    CPC classification number: Y02A90/18 G01S13/95 G01S7/41

    Abstract: 本发明涉及一种基于多普勒天气雷达的垂直风廓线非线性反演方法,步骤如下:任意选取某一高度的实际水平风场,并用泰勒多项式展开的形式来表示;将雷达的速度观测用rVd的形式来表示;将步骤1中多项式代入步骤2中的rVd的表达式中,得到非线性风场下场rVd的理论表达式;计算雷达每个观测点的多普勒数据Vd和距离雷达径向距离r的乘积,得到rVd的实际物理量;将步骤4中观测得到的实际物理量rVd代入步骤3的rVd的理论表达式中,对这一数学表达式进行多项式拟合从而计算出该高度上的水平风速;选取不同高度的数据,重复步骤1至步骤5的过程,即可得到垂直风廓线。该方法能够更好地进行水平风场以及垂直风廓线的反演,改变了以往方法由于资料分布不均匀而造成地计算不稳定的问题。

Patent Agency Ranking