收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于雷达数据的三维风暴体追踪算法研究

李英俊  
【摘要】: 近年来,由于温室效应的影响,雷暴、冰雹和龙卷风等剧烈变化天气频繁发生,已对人们的生产和生活造成了严重危害,而采用现代计算机技术和信息处理技术建立的多普勒雷达系统是对灾害性天气进行准确的追踪和预报的最有效的手段。因此,我国在灾害性天气频发地区已经逐步建立了多普勒雷达系统,并在实际的应用中积累了一些经验。充分发挥多普勒雷达在灾害性天气监测和预警中的作用的关键是研究和探索关于灾害性天气的多普勒雷达图像的数据处理和相关算法优化。 本文将现代计算机视觉中的目标追踪理论及方法引入了对多普勒雷达图像的研究之中,通过对多普勒雷达的反射率因子的图像进行处理,从而实现了对风暴体的追踪和预报。“质心法”是风暴追踪算法的常用方法,与此法相异,在本文中则使用风暴中某些随机点对风暴进行追踪,这样可以把追踪风暴的风险进行分散。因为如果只使用质心对风暴进行追踪,若对质心运动趋势的预报出现较大偏差,那么就很有可能导致对风暴的追踪发生失败;但是使用多个质点对风暴进行追踪时,只要对大部分质点的运动趋势预报正确,就不会对风暴追踪产生影响。在对风暴质心运动趋势的预报中,则是使用线形外推与光流法相结合的方法。由于光流法可以较好的反映出运动物体的运动趋势,所以通过光流法的加入可以使对风暴质心运动趋势的预报结果更加符合风暴的实际运动趋势,又可以使它与风暴的形状变化趋势基本一致,从而提高了对风暴质心运动趋势预报的准确性。 通过使用上述方法对2005、2006两年夏季京津地区的多普勒雷达的观测数据进行了分析处理,证明本文所提的方法是行之有效的,能够对风暴做出准确的追踪和合理的预报。并且在本文的最后对风暴的瞬时属性、累计属性进行了统计,并得到了一些有益的结论。对于文中所提出的风暴体追踪和预报算法,作者已在Windows环境下,以VC++为开发平台进行了实现。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张昊;李靖;;Parsivel雨滴谱仪与多普勒天气雷达观测结果对比分析[J];气象水文海洋仪器;2011年02期
2 程浩;刘国庆;;基于熵函式模板的阵风锋自动识别与实现[J];计算机工程与设计;2011年06期
3 郑石;黄兴友;李艳芳;;一次短时暴雨WP-3000边界层风廓线雷达回波分析[J];气象与环境学报;2011年03期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王洪芳;白洁;李玮;吴长刚;王晓婷;;用X波段多普勒天气雷达谱宽资料估计湍流涡旋耗散率[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
2 梁岱云;周惠文;;南宁大雨多普勒雷达概念模型[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
3 王福侠;;冰雹天气的多普勒天气雷达产品应用总结[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第一届学术年会文集[C];2005年
4 胡明宝;赵景志;陈楠;夏文梅;徐芬;;CINRAD-SA和双偏振多普勒天气雷达对比观测的初步分析[A];第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场论文集[C];2010年
5 邵玲玲;黄炎;;WSR-88D多普勒天气雷达探测强风暴[A];大气科学发展战略——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
6 王勤典;;多普勒天气雷达故障诊断和分析[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第一届学术年会文集[C];2005年
7 魏洪峰;;多普勒天气雷达速度测量误差试验方法[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
8 夏文梅;徐芬;汤达章;;一次特大暴雨过程的多普勒天气雷达资料分析[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第一届学术年会文集[C];2005年
9 徐阳春;陆晓静;沈阳;穆建华;;2003—2004年强对流灾害性天气多普勒天气雷达产品特征分析[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第二届学术年会文集[C];2006年
10 虞新林;唐春雷;;CTL-713C天气雷达升级成多普勒天气雷达的方案研究及探讨[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第二届学术年会文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 熊毅;多普勒天气雷达中相位编码退距离模糊的研究[D];北京邮电大学;2011年
2 李柏;多普勒天气雷达资料分析及同化在暴雨中尺度天气系统数值模拟中的应用研究[D];中国气象科学研究院;2005年
3 李南;多普勒雷达资料的退速度模糊、风场反演和临近预报的研究[D];南京信息工程大学;2011年
4 陈林;雷电全时空监测系统在超高压电网应用中的关键技术研究[D];重庆大学;2011年
5 顾建峰;多普勒雷达资料三维变分直接同化方法研究[D];南京信息工程大学;2006年
6 张志强;相控阵天气雷达强度探测与评估方法研究[D];中国气象科学研究院;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李英俊;基于雷达数据的三维风暴体追踪算法研究[D];中国海洋大学;2008年
2 蒋滔;多普勒天气雷达产品终端及下击暴流自动识别方法研究[D];南京信息工程大学;2011年
3 王本君;C波段全相参多普勒天气雷达系统设计[D];电子科技大学;2010年
4 裴宇杰;多普勒天气雷达网络信息服务系统的研究[D];南京气象学院;2004年
5 于红博;基于双基多普勒天气雷达资料的风场重建研究与软件开发[D];南京气象学院;2004年
6 吴蕾;多普勒天气雷达二次产品处理模块的工程设计[D];南京气象学院;2003年
7 王俊;单多普勒天气雷达反演二维风场的方法研究[D];中国海洋大学;2004年
8 程小慷;多普勒天气雷达在航空天气预报中的应用[D];西南交通大学;2003年
9 徐芬;新一代多普勒天气雷达基数据数据库系统设计与实现[D];南京气象学院;2004年
10 陈章法;基于多普勒天气雷达的风暴识别与设计[D];南京信息工程大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;和谐社会的千里眼[N];中国气象报;2005年
2 通讯员闫红;建设兵团农五师建成多普勒天气雷达站[N];中国气象报;2009年
3 通讯员 李萍 王存林;首部多普勒天气雷达落户格尔木[N];柴达木报;2010年
4 通讯员 张慧;国产X波段多普勒天气雷达首次通过性能测试[N];中国船舶报;2005年
5 马兰;158部多普勒天气雷达织网“看”天[N];工人日报;2004年
6 记者 朱广菁;多普勒天气雷达预警强对流灾害性天气显优势[N];大众科技报;2007年
7 陈廖;我国首部可移动式多普勒天气雷达启用[N];大众科技报;2001年
8 记者 汪永安;皖产雷达舟曲抢险显神通[N];安徽日报;2010年
9 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室 周海光;基于多普勒天气雷达的临近预报系统[N];中国计算机报;2007年
10 记者 董祝 通讯员 刘杨 尹忠岭;多普勒天气雷达落户我州[N];巴音郭楞日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978