文档介绍：南京信息工程大学
硕士学位论文
多普勒天气雷达的风暴单体自动识别算法及工程设计
姓名:徐春芳
申请学位级别:硕士
专业:大气物理学与大气环境
指导教师:顾松山
20060501
学位论文独创性声明学位论文使用授权声明作者签名:熔鑫煎作者签名:旌蕴茎期:Ⅻ:§趣:茎:⒈韭畚氖俏腋鋈嗽诘际χ傅枷陆械难芯抗ぷ骱腿〉玫难芯⒈韭畚闹谐耐猓惺笛椤⒎缶莺陀泄夭牧暇钦媸档摹⒈韭畚闹谐暮椭滦坏哪谌萃猓话渌嘶蚱渌已经发表或撰写过的研究成果。⑵渌径员狙芯克龅墓毕拙言诼畚闹凶髁松鞑⒈硎了谢意。本人完全了解南京信息工程大学有关保留、使用学位论文的规定,学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版;有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅;有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索;有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。:⒓岢忠浴扒笫怠⒋葱隆钡目蒲Ь翊邮卵芯抗ぷ鳌成果。期:日
摘要密集和部分误跟踪。最后,对风暴识别算法及模块的优缺点和局限性进行了讨论,并提出了下关键词:多普勒天气雷达,风暴,识别,动态链接库。多普勒天气雷达是中小尺度灾害性天气鲍主要监测工兵之一,利用其数据有效地识别强风暴系统,并随时发布警报有着重要意义。本文首先介绍了风暴单体的结构和演变、影响风暴结构和种类的环境因子、风暴的种类以及强对流风暴的雷达反射率因子特征,从而得出风暴识别算法的天气学依据。然后参考再一募嗖饧际酰樯芰硕嗥绽仗炱状锸侗鸱绫单体的算法。算法采用多阈值、特征核抽取技术,有利于呈絮状、带状分布的风暴单体的识别,并加入相近单体的合并和删除技术,避免了输出结果的过分本文风暴识别模块的设计是基于沃伟峰、吴蕾等人所开发的多普勒天气雷达二次产品开发平台闷教ㄊ褂猛骋坏幕和产品格式,有利于未来产品的开发合作和新算法的工程设计。模块设计使用作为程序的开发工具,以动态链接库的形式提供给主系统。利用年日安徽一次强对流天气的雷达资料,对该风暴识别模块进行试算,并与中美合资敏视达公司的—雷达。砑低成成的风暴识别产品进行比较分析,两者的识别结果较为一致。结果表明,该程序对风暴单体具有较好的识别效果,起到较好的预警作用。一步的工作和进一步研究的方向。多警勒晨气雷达的风暴单体自动识别算法厦王爨噻量南京信息工程大学硕士学位论文。甇
,,蛐黜娅:甊玠琲,,Ⅵ“ⅡⅣ,豱也璦,血也瑆甒血瞖协也琣也南京信息工程大学硕士学位论文多普勒天气雷达的风暴单体宦动识别算法及工程设计稹痚。瞖主,【⒌餴゛!Ⅱ.薹蠡廿猘瑃騭诅篋鄋
第一章前言研究。美国Ⅳ眦国外的研究研究。美国。綿趿商趃,即无线电探测和测距的意思吵是对远距离目标进行无线电探铡、定位的电子设善。从二次世界丈战后雷达技术引用到气象部门至今已有多年历史。用于探测云雨降水、监测强对流天气的天气雷达己成为雷达技术中的一个分支。天气雷达%是以气象屋标物对雷达电磁波的散射作为探测大气的基础,从气象目标物的后向散射来发现它们,并测定其空间分布、强弱及相态,扶而了解天气系统的生消演变和移向移速。目前约有部以上的天气雷达布设在世界各地,用于监测强对流天气、定量估测降承,是气象部门约重要探测和监测手段之一叫。年代初,美国开始设计为气象使用的多管勒天气雷达,称为下一代天气雷达。多普勒天气雷达盯是一种新型的相千雷达,与非相干的常规天气雷达仅能确定回波位置和强度不同,它以多普勒效应为基础,当降水粒子相对雷达发射波束有相对运动时,可以测定接收信号与发射信号高频频率之间的差异雌移舛ń邓S柘喽岳状镌硕乃俣取U庑├状镉昕J寂可颊荆秃盼。乳唤鲇星康奶讲饽苈剂Γ虾玫亩抗啦饨邓男阅埽咕哂谢袢风场信息的功能,并有丰富的处理软件支持,可为用户提供多种监测和预警产品。中尺度对流性风暴常造成激烈的天气现象缇值卮蟊┯辍⒋蠓纭⒈⒌,严重威胁者人们约生命财产安全。因此,,并随时发布警报有着重要意义。自多普勒天气雷达问世咀来,对于如何从多普勒雷达资料中准确识别出风暴、提取风暴信息扮问题,人们已经提出了许多方法。下面简要介绍冒陡外雷达气象学骞和气象工作者在天气雷达探测强风暴领域豹研究和发展,以及本文所馓的工作:多普勒天气雷达作为探测强对流风暴天气的有效工具,自二十世纪六、七拼圆桑其探测结果为强风暴系统结构和演变的研究提供了重要依据,大大促进了关于风暴的算法的雷达软件与后来的南京信息工毽太学顼士学位论文多訾勒天气雷达盼风暴单体自动识另阃肮こ躺杓雷选:襯—髍一
在咖的方法中,使用的是直角坐标系,他们引入了描述风暴状态特征量。精