文档介绍：基于多普勒雷达图像的风暴运动分析摘要生,已对人们的生产和生活造成严重危害,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预警系统是对灾害性天气进行准确的检测、分析和预报的最有效的手段。因此,我国目前已在灾害性天气频发地区建立了该预警系统,并在实际的应用中积累经验,不断提高预报准确率水平,而这一工作中的关键技术就本文基于计算机视觉理论,首次将运动估计中的光流法用于雷达图像中风暴为上述方法的实验数据基础。同时在肪诚拢訴?7⑵教ǎ现了所有的算法的优化与实验。在采用光流法进行分析时,本文通过实验确定了光流法中不同的算法在分析析,实验表明,局部平滑约束法在平滑性和准确性方面效果更好。最后,采用一种改进的外推预报法和列联表评价对上述三种方法进行了定性对比和定量分析,结果也表明,局部平滑约束法要优于其他方法。椒ń蟹治鍪保疚睦昧绰搿⒉逯档姆椒ń饩隽饲边界谘莼罂赡懿涣奈侍猓⑹笛橹っ髡庵指慕膌关键词:多普勒雷达;光流法;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是研究探索风暴运动过程中多普勒雷达图像的数据处理和算法优化。运动的矢量场分析;同时首次将曲线演化理论中的椒ㄓ糜诜绫┞掷5追踪分析。在对京津地区雷达站五年观测数据分析处理后,本文选取多个典型个例,作雷达图像运动矢量场时所需要的最佳参数,这些算法主要是匹配法、全局平滑约束法和局部平滑约束法,同时采用分块插值的方法对局部平滑约束法进行了改进,明显的提高了运算的速度。对三种方法所生成的矢量场本文也进行了对比分在采用椒ǹ梢越虾的实现对雷达图像的追踪。荒勘曜纷伲辉硕噶砍
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域磁谚签字日期:蚺石月午日学位论文作者签名:立辱是签字日期:≯坼年多月乒日学位论文版权使用授权书独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的他人已经发表或撰写过的研究成果,垫邃查墓丝重要挂墨』重明的:奎拦亘窒蚱渌逃沟难换蛑な槭本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文作者签名:签师字导日
髀课题的研究现状天气雷达是进行气象研究和探测的主要手段,多普勒天气雷达是目前世界上先进的雷达系统,它可以提取回波中的反射率强度、径向速度和速度谱宽等信息,多普勒天气雷达资料的应用在灾害性天气的监测和预警中起着非常重要的作用。段,还没有对获取的回波信息进行充分的利用,这对于提高天气预报的准确度是动进行分析。它将现代计算机视觉中的目标追踪理论及方法引入到对多普勒天气雷达图像的研究之中,分析并验证能得到更为准确的雷达图像运动矢量场的方法,为下一步进行风暴的准确追踪和预报奠定了基础。关于雷达图像的识别,追踪算法研究,国外早在二十世纪六、七十年代就开岢隽擞τ媚J绞侗鸱ㄆヅ湎作为一个整体处理,计算相邻时刻回波图像之间的相互关系,通过求取最大相关的风暴识别追踪、分析和临近预报低持饕Sτ谜庖焕砺邸NA俗目前,国内对多普勒天气雷达图像资料的研究还处于分析总结和知识积累阶非常不利的。随着电子计算机技术的迅速发展,用计算机来处理雷达操作控制系统,大大提高了雷达数据处理的效率,目前,对多普勒雷达图像进行数字化处理是一个重要的研究方向。本文所研究的主要内容是采用合适的目标追踪算法,,在这近半个世纪的时间里,发展了很多理论和方法。邻时刻强回波单体,再外推出其运动情况,这种方法只对较强的组织稳定的风暴可在一定的短时间内获得较好的结果,目前这种方法在业务上已经被取代。!5玫交夭ǖ奈灰屏俊8梅椒ㄔ诰攘鞒≈杏薪细叩木ǘ龋诜蔷流场中误差较大,且处理需要大量的矩阵运算,难以快速处理。在早期的单体质心法的基础上,虶襹三维雷达数据,在直角坐标系中完成风暴的识别和追踪。美国国家大气研究中心瓻【珹基于多普勒雷达图像的风暴运动分析
分是交叉相关追踪法,而对于合并和分离的单体,则是通过几何算法来识别的。年,诮徊嫦喙胤ǖ幕∩咸岢隽薈算法。也捎昧吮浞旨际酰诙燃偕杼跫拢ü近十多年