一种基于多维变量特征的龙卷分级预警方法

    公开(公告)号:CN117612353A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311334501.9

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于多维变量特征的龙卷分级预警方法,包括步骤1、雷达天气扫描;步骤2、识别强对流区域;步骤3、计算雷达反演涡度;步骤4、识别龙卷特征:具体包括构建贝叶斯分类模型、最底层仰角识别龙卷特征、以及倒数第二层仰角识别龙卷特征;步骤5、龙卷预报:当最低两个仰角中任意一个仰角识别到7个距离库以上的龙卷特征,并且最大涡度强度超过5×10‑3s‑1,则预警龙卷;当最低两个仰角都识别到7个距离库以上的龙卷特征,涡度强度超过10×10‑3s‑1,则预警强龙卷;否则预报无龙卷。本发明结合涡度强度和两层低仰角中具有龙卷特征的距离库数量,对龙卷进行分级预警,从而为预报人员及时发布准确预警信号提供重要参考,提高龙卷预警能力。

    一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统

    公开(公告)号:CN119515909A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411711537.9

    申请日:2024-11-27

    Abstract: 本发明属于降水观测技术领域,尤其涉及一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统,该方法包括:监控相机‑雨滴谱仪时钟配准;建立雨线提取模型;建立雨滴倾斜计算模型;降雨发生判断;风影响度量;雨滴谱仪工作状态判断。本发明为地面降水信息观测有效性提供了重要佐证,可实现对地面降水产品有效性的自动化评估,极大节约了当前降水地面数据校验工作的时间和资金消耗,解决了现今气象、水利相关部门难以有效判断地面降水观测可用与否的难题。此外,本发明进一步提升已有地表观测设备的效益、为天气预报、气象建模、气象雷达/卫星精度的提升具有积极作用,对气象、水文科学研究和业务应用意义显著。

    一种基于无人机视频的降水定量估计方法及系统

    公开(公告)号:CN118799767A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411288264.1

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明属于但不限于气象技术领域,尤其涉及一种基于无人机视频的降水定量估计方法及系统,以无人机自带的视觉传感器为突破口,采用计算机视觉、深度学习等方法,建立基于无人机视频的降水定量估计方法,该方法充分利用无人机自载的感知和计算资源,在无人机终端实现周边区域降水事件的感知。本专利实现了无人机对飞行区降水信息的自给自足,具有实时、灵敏、高效的优势,有效缓解了对高质量降水数据的迫切需求,为提高无人机安全飞行、飞行路径规划、任务管理等提供技术支持。

    基于变分分析的双偏振雷达比差分相移快速估算方法

    公开(公告)号:CN110940984A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911169202.8

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 黄浩 赵坤 杨正玮

    Abstract: 本发明公开了基于变分分析的双偏振雷达比差分相移快速估算方法,步骤为接收双偏振雷达一个平面扫描内,经过去系统相位、去折叠处理后的ΦDP;将比差分相移KDP作为变分分析的状态向量,将ΦDP为KDP的距离积分作为观测算子,将ΦDP作为观测,构建变分分析的代价函数;在变分分析的状态向量和变分分析的代价函数中引入B样条插值算子;利用LBFGSB算法最小化代价函数,并在其中引入状态变量为非负的条件,求得非负的KDP。该方法兼顾了业务天气雷达监测所需要的计算效率以及将KDP应用到定量降雨估测时所需要的精度。

    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。

    一种基于非固定金属球的双偏振天气雷达标校方法

    公开(公告)号:CN104678369A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201510036477.X

    申请日:2015-01-20

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01S7/40

    Abstract: 本发明公开了一种基于非固定金属球的双偏振天气雷达标校方法,包含如下步骤:根据雷达位置,确定标校场所,记录雷达位置和标校位置的经纬度;根据经纬度和雷达站高度,计算金属球在标校状态时相对于雷达的可能方位、仰角和距离,设置雷达的扫描仰角和扫描方式;在标校区域升起金属球,在金属球底部设置高精度GPS模块,控制雷达按照预设扫描方式工作,记录雷达的IQ数据和基数据;分析数据,找到雷达探测的金属球目标,与理论值进行比较,计算实测值和理论值的误差,根据误差进行修正。本发明方法简便易行,解决了金属球移动时的雷达参数标校问题,可以对偏振雷达的所有探测参量进行标校。

    一种基于UNet的PPI雷达回波智能滤波方法

    公开(公告)号:CN119780845B

    公开(公告)日:2025-05-23

    申请号:CN202510288488.0

    申请日:2025-03-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于UNet的PPI雷达回波智能滤波方法,包括以下步骤:基于多重阈值滤波和腐蚀膨胀等形态学处理方法生成毫米波云雷达观测数据的标签,以构建高质量的雷达回波分类数据集;依据地物杂波的统计特征,从原始观测数据中提取出多个特征参量,作为原始数据集的补充;将这些特征参量与观测数据拼接后输入到基于UNet的深度网络中进行模型训练,最终得到雷达回波滤波模型;本发明在多个评估指标下均优于传统UNet网络,能高效、准确识别雷达数据中的气象回波和地物杂波。

Patent Agency Ranking