[发明专利]一种台风连续立体风场反演方法

说明书

本发明公开了一种台风连续立体风场反演方法。该方法包括以下步骤：S100：获取台风高层风场的一种或几种相关矢量参数和台风海面风场的一种或几种相关矢量参数；S200：将台风高层风场的每种相关矢量参数与台风海面风场的每种相关矢量参数进行相关性测试，选取相关性最高的一组台风高层风场相关矢量参数、台风海面风场相关矢量参数作为研究参数；S300：根据选取的研究参数进行迭代测试，确定反演的函数方程和系数，构建反演模型，进行台风连续立体风场反演。本发明时间分辨率较高、反演过程简单、对反演参数要求不高，适用于台风连续性立体风场反演的研究。

技术领域

本发明涉及遥感技术领域，尤其涉及一种从气象卫星与微波散射计的数据中进行台风连续立体风场反演的方法。

背景技术

现有台风连续立体风场反演技术主要针对微波散射计数据融合研究，基于多源数据的台风立体风场反演技术较为缺乏。现有技术方法有：

1、反距离加权法；

2、逐步订正法；

3、克里金插值法；

4、优插值法；

5、三维时空插值方法。

现有的这些风场反演方法具有以下缺陷：

(1)基于单一数据源微波散射计的反演方法受限于微波散射计数据时间分辨率低，反演结果时间分辨率也不高；

(2)不同时间和空间分辨率、不同误差特征的多源数据整合到一起，本身就容易造成误差，国外开发的全球海面风场数据产品在精度、时间分辨率、空间分辨率等方面未必适合我国的需求

(3)某些预报系统中，并没有海面风场融合模块，需要借用其他模块来分析模拟，易造成误差。

多数台风海面风场反演技术都只适用于微波散射计数据，利用气象卫星反演的模型和案例极少。

台风连续立体风场反演技术还处于起步阶段，其方法较为单一，多以微波散射计数据间相互融合为主，而微波散射计数据的时间分辨率不高，产品无法满足台风实时监测的需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有台风连续立体风场反演方法时间分辨率不高、反演过程复杂、对反演参数要求较为苛刻的技术问题，提供了一种时间分辨率较高、反演过程简单、对反演参数要求不高的台风连续立体风场反演方法。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明的一种台风连续立体风场反演方法，包括以下步骤：

S100：获取台风高层风场的一种或几种相关矢量参数和台风海面风场的一种或几种相关矢量参数；

S200：将台风高层风场的每种相关矢量参数与台风海面风场的每种相关矢量参数进行相关性测试，选取相关性最高的一组台风高层风场相关矢量参数、台风海面风场相关矢量参数作为研究参数；

S300：根据选取的研究参数进行迭代测试，确定反演的函数方程和系数，构建反演模型，进行台风连续立体风场反演。

在本技术方案中，采用建立反演模型来反演台风风场。台风高层风场的一种或几种相关矢量参数来自于卫星上的气象卫星数据，台风海面风场的一种或几种相关矢量参数来自于微波散射计数据。

通过选取相关性最高的一组台风高层风场相关矢量参数、台风海面风场相关矢量参数作为研究参数，层层迭代，确定函数方程组，得到反演模型。结合气象卫星数据可反演得到台风海面风场，进而得到连续的台风立体风场。

作为优选，所述步骤S100包括以下步骤：

S101：获取气象卫星数据，选取与台风高层风场相关的一种或几种相关矢量参数；