申请/专利权人：中国人民解放军63796部队

申请日：2022-02-23

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114580275B

主分类号：G06F30/27

分类号：G06F30/27;G06F18/2415;G01J5/00;G01W1/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.06.21#实质审查的生效;2022.06.03#公开

摘要：本发明涉及一种基于卫星遥感和探空廓线的积雨云监测方法，属于气象卫星遥感和积雨云监测领域。本发明针对航天气象保障中积雨云的监测需求，利用风云四号卫星遥感产品、站点探空廓线和云状观测记录，通过站点大气廓线构建、遥感产品处理、积雨云样本选择及判别因子概率计算、贝叶斯分类建模等步骤实现了积雨云的实时监测。该方法综合了气象卫星遥感产品和大气探空廓线，增强了分类模型的地域适应性，适用于局地积雨云的实时监测。

主权项：1.一种基于卫星遥感和探空廓线的积雨云监测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、站点大气廓线构建将每天高空探测的秒级温度、湿度、压强、高度数据在垂直方向上处理成间隔50米的逐层廓线数据；对逐层廓线数据的各层进行算术平均以及按月算术平均；利用rttov软件对风云四号卫星6个红外通道6.25um、7.10um、8.50um、10.80um、12.00um、13.50um的逐层透过率进行计算，分析各高度层次对6个红外通道的贡献，筛选出6.25um、7.10um、10.80um、12.00um这4个通道作为后续辐射亮温处理的通道；S2、卫星产品处理和积雨云判别样本选择对风云四号卫星辐射成像仪1级产品的4KM分辨率数据进行处理，由站点经纬度找到4个红外通道对应行列号的初值，再根据相应通道定标表将初值转为亮温值BT6.25、BT7.1、BT10.8、BT12；对风云四号卫星2级产品中的云类型CLT、云相态CLP、云顶高度CTH、云顶温度CTT数据进行处理；在逐小时站点观测数据库表中找到有积雨云样本，并提取积雨云出现的时间序列，做为有积雨云样本Ycb；在逐小时站点观测数据库表中找到无积雨云样本，做为无积雨云样本Yno；S3、积雨云判别因子概率计算：BT10.8亮温阈值为-32℃，-32-0℃记为BT0，小于-32℃记为BT1；统计BT0和BT1在有积雨云样本中的概率PBT0|cb和PBT1|cb；统计BT0和BT1在无积雨云样本中的概率PBT0|no和PBT1|no；计算高层水汽与水汽通道亮温差BT6.25-7.1,并计算BT6.25-7.1在有、无积雨云样本中的概率密度分布函数PBT6.25-7.1|cb和PBT6.25-7.1|no；计算水汽与红外通道亮温差BT7.1-10.8，并计算BT7.1-10.8在有、无积雨云样本中的概率密度分布函数PBT7.1-10.8|cb和PBT7.1-10.8|no；计算水汽与长波红外通道亮温差BT7.1-12，并计算BT7.1-12在有、无积雨云样本中的概率密度分布函数PBT7.1-12|cb和PBT7.1-12|no；计算各个云类型在有积雨云样本中和无积雨云样本中的概率；计算各个云相态在有积雨云样本中和无积雨云样本中的概率；计算云顶气温差，依据相应月份站点逐月大气廓线高度温度序列，通过线性插值方法得到云顶高度处对应的温度，并减去云顶温度，得到再加工的云顶气温差Tkx-ct，并计算Tkx-ct在有、无积雨云样本中的概率密度分布函数PTkx-ct|cb和PTkx-ct|no；S4、积雨云的贝叶斯分类建模建立积雨云的贝叶斯分类建模，并约定：如果云类型或者云相态中出现晴空和不确定，则直接认为无积雨云；如果BT10.8亮温大于0℃时，则直接认为无积雨云；其他情况将卫星监测产品带入贝叶斯分类模型得到有、无积雨云的结论。

全文数据：

权利要求：

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