[发明专利]通过同化反演的水汽含量优化数值天气预报的方法及装置

权利要求书

1.一种通过同化反演的水汽含量优化数值天气预报的方法，其特征包括：

获取数值天气预报模式的初始场和卫星观测到的辐亮度；

根据卫星观测到的辐亮度反演得到大气各高度层中的分层水汽含量；

根据反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式的初始场进行优化，得到优化后的初始场；

根据优化后的初始场利用数值天气预报模式进行新的天气预报；

在根据卫星观测到的辐亮度反演得到大气各高度层中的分层水汽含量之前，还包括：

通过云检测筛选出完全为晴空状态的卫星的观测点；

所述根据反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式的初始场进行优化，得到优化后的初始场，包括：

在数值天气预报网格点上，利用反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式初始场进行三维变分同化，得到优化后的初始场；

所述根据卫星观测到的辐亮度反演得到大气各高度层中的分层水汽含量，包括：

给定辐射传输模型中分层水汽含量的初始值，循环执行反演操作，直到在卫星的每一观测点上由辐射传输模型模拟出的辐亮度和由卫星接收到的辐亮度之间的差值小于预设误差；

其中，所述反演操作包括：

获取由辐射传输模型根据分层水汽含量的初始值或者最近一次调整得到的分层水汽含量模拟得出的辐亮度，作为模拟辐亮度；

判断是否满足在卫星的每一观测点上模拟辐亮度和由观测卫星接收到的辐亮度之间的差值均小于所述预设误差，若不满足，则对当前各大气层的分层水汽含量进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据优化后的初始场利用数值天气预报模式进行新的天气预报，包括：

根据优化后的初始场和预设的边界条件生成新的天气预报数据，并利用新的天气预报数据通过云图模拟程序得到新的云图，综合新的天气预报数据及新的云图进行天气预报。

3.一种通过同化反演的水汽含量优化数值天气预报的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取数值天气预报模式的初始场和卫星观测到的辐亮度；

反演模块，用于根据卫星观测到的辐亮度反演得到大气各高度层中的分层水汽含量；

优化模块，用于根据反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式的初始场进行优化，得到优化后的初始场；

预报模块，用于根据优化后的初始场利用数值天气预报模式进行新的天气预报；

所述反演模块还用于在反演计算分层水汽含量之前，通过云检测筛选出完全为晴空状态的卫星的观测点；

所述根据反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式的初始场进行优化，得到优化后的初始场，包括：

在数值天气预报网格点上，利用反演得到的分层水汽含量对数值天气预报模式初始场进行三维变分同化，得到优化后的初始场；

所述反演模块还用于：

给定辐射传输模型中分层水汽含量的初始值，循环执行反演操作，直到在卫星的每一观测点上由辐射传输模型模拟出的辐亮度和由卫星接收到的辐亮度之间的差值小于预设误差；

其中，所述反演操作包括：

获取由辐射传输模型根据分层水汽含量的初始值或者最近一次调整得到的分层水汽含量模拟得出的辐亮度，作为模拟辐亮度；

判断是否满足在卫星的每一观测点上模拟辐亮度和由观测卫星接收到的辐亮度之间的差值均小于所述预设误差，若不满足，则对当前各大气层的分层水汽含量进行调整。

4.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器、至少一个存储器、通信接口和总线；其中，

所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；

所述通信接口用于该电子设备和其它电子设备的通信设备之间的信息传输；

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至2任一项所述的方法。

5.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至2任一项所述的方法。