[发明专利]基于气象数据离散点网格化处理的全球等值线绘制方法

说明书

本发明提供了一种基于气象数据离散点网格化处理的全球等值线绘制方法，包括：根据经度信息和纬度信息，构建虚拟网格；获取虚拟网格内采样点的气象数据；根据虚拟网格，确定采样网格；统计任一采样网格中采样点的采样点数量，记作样本数量；当判定样本数量小于预设采样点阈值时，统计采样网格外围相邻的虚拟网格中采样点的数量，记作样本数量；当判定样本数量大于或等于预设采样点阈值时，计算采样网格的气象数据目标值；根据气象数据目标值，构建全球气象数据等值线。通过本发明的技术方案，有利于降低虚拟网格中采样点不足时的计算量，降低了采样点分布不均对计算虚拟网格特征值的影响，提高了服务器绘制等值线的准确性和响应速率。

技术领域

本发明涉及等值线绘制技术领域，具体而言，涉及一种基于气象数据离散点网格化处理的全球等值线绘制方法。

背景技术

等值线绘制是从大量采样数据中提取具有相同值的点的信息，并形成形态完整且位置精确的等值线，等值线图能够直观地展示数据的变化趋势，被广泛应用于石油勘探、矿井开采、气象预报等领域。

相关技术中，一方面，在进行等值线绘制时，需要对离散点进行网格化处理，每次给目标插值时都需要遍历所有的离散点，频繁计算两点之间的距离并按照距离进行排序，再选取符合要求的若干离散点作为采样点，此过程中计算量较大、过程繁琐、效率低下。

另一方面，在离散点选取的过程中，通常采用半径搜索法，即在指定半径范围内的所有采样点均作为计算值，而对于不同的目标地点而言，相同半径内的采样点分布数量并不均匀，当采样点数量较多时，导致计算量偏大，浪费服务器的运行资源，当采样点数量较少时，导致计算结果出现偏差，等值线绘制不准确。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中或相关技术中存在的技术问题之一。

针对上述问题，本发明提出了一种基于气象数据离散点网格化处理的全球等值线绘制方法，降低了采样点分布不均对计算虚拟网格特征值的影响，提高了服务器绘制等值线的准确性和响应速率。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种基于气象数据离散点网格化处理的全球等值线绘制方法，包括：步骤10，根据经度信息和纬度信息，构建虚拟网格；步骤20，获取虚拟网格内采样点的气象数据；步骤30，根据虚拟网格，确定采样网格；步骤40，统计任一采样网格中采样点的采样点数量，记作样本数量；步骤50，当判定样本数量小于预设采样点阈值时，统计采样网格外围相邻的虚拟网格中采样点的数量，记作样本数量；步骤60，当判定样本数量大于或等于预设采样点阈值时，计算采样网格的气象数据目标值；步骤70，根据气象数据目标值，构建全球气象数据等值线。

在上述任一项技术方案中，优选地，步骤50具体包括：步骤51，当判定样本数量小于预设采样点阈值时，统计采样网格外围相邻的虚拟网格内的采样点的数量，记作样本统计数量；步骤52，当判定样本统计数量小于采样点阈值时，判断外围相邻的虚拟网格的层数是否大于或等于预设层数；步骤53，当判定层数大于或等于预设层数时，将预设层数范围内的样本统计数量记作样本数量。

在上述任一项技术方案中，优选地，步骤30具体包括：步骤31，选取任一虚拟网格的任一顶点；步骤32，确定与顶点相接触的四个虚拟网格，记作采样网格，其中，顶点的气象数据值为气象数据目标值。

在上述任一项技术方案中，优选地，步骤60具体包括：步骤61，根据采样点的经度信息和纬度信息，计算采样点与顶点之间的采样间距；步骤62，根据气象数据、采样间距和预设权重公式，计算气象数据目标值。

在上述任一项技术方案中，优选地，步骤70，具体还包括：步骤71，选取任一边界边上的顶点，记作起始点；步骤72，根据起始点和包含起始点的虚拟网格的顶点，计算起始点在虚拟网格的边框上的等值点；步骤73，根据等值点和包含等值点的相邻虚拟网格的顶点，计算相邻虚拟网格的等值点；步骤74，根据起始点和等值点，构建全球气象数据等值线，其中，边界边为经度为180°的经线和纬度为90°的纬线。