气象传真图像分析研究

发布时间：2020-05-26 01:29

【摘要】：随着气象事业的不断发展,气象业务需求日益增大,逐步实现传真业务的自动化运作,以提供快速、准确、安全的传真交互机制,实现及时的信息传输,气象传真图在气象、航海等领域发挥着重要作用。与数字图像处理相结合的信息化自动化气象传真图的处理分析能够更加快速准确地分析预报天气情况,而且可以应用到其他系统中配合使用,越来越受到气象和航海邻域的重视。本文在数字图像信息处理和信息识别方法的基础上,通过大量的分析与实验,结合气象传真图的自身特点,对气象传真图中的关键等值线信息进行了分析研究并提出了自己的解决方案。主要研究成果如下：(1)对气象传真图进行了二值化等预处理工作,采用底图匹配去除了经纬线等固定信息,通过结构元素的膨胀和腐蚀运算去除了图像中的文字符号等噪声。(2)在形态学的击中击不中运算的基础上,增加了几组结构元素对等值线进行细化处理并去除了毛刺等噪声；对断裂的等值线提出了最小点对法的改进方法来进行断点匹配,并连接修复断线；采用逐点跟踪法提取等值线,通过特征点提取的方法对等值线进行数据压缩,完成了等值线的矢量化。(3)对已知的等值线进行沿方向轴搜索的方法进行数据采样,通过线性插值确定数据点的位置,提出了多次数据采样的方法来获得大量的数据点；对数据点进行筛选和数据压缩,得到矢量化的等值线内插曲线。(4)在矢量数据的等压面图基础上,分别采用均匀网格曲面、三角网格曲面和B样条曲面对等压面图完成了三维曲面重建。
【图文】：

气象传真图的预处理逡逑．１气象传真围的解读逡逑本文研究对象主要Ｗ日本气象厅发布的亚洲地面分析图和高空分析图为例。逡逑１地面分析图逡逑地面分析图（亚洲）是Ｗ亚洲东部西北太平洋海域范围为对象，发布的地面天气图。逡逑本天气图主要监测日本领域周围的气象情况，但为了和国际天气图统一及通用，例如逡逑高＂和＂低＂不使用日本语标注，被广泛应用于船舶、航空事业等。逡逑因此，天气图采用国际天气符号标注，另外为保障海洋船舶航行安全，，也相应的标逡逑一些如海洋警报的符号。此外，时间也使用的是通用全球标准时间（世界时）。如图逡逑１的观测时间表示在天气图的左上角和右下角，＂０４１２００ＵＴＣ邋ＯＣＴ．邋２０１３＂是指在２０１３逡逑１０月Ｈ日１２时００分（世界时），此时转换为北京时间，这将是当天２０时００分。逡逑外注意，ＡＳＡＳ是东亚和西北太平洋区域地区（亚洲）地面分析图的简称。逡逑

而是在一个气压相等的等压面上，分析这个等压面高度分布的状况。逡逑下面ＵＪｌ邋５００ｈＰａ高空天气图为例做简单的说明。绘制天气图时观测数据的日期和时逡逑间在最下方显示了。在图２．邋２中的情况下，＂ＭＡＲ２０１４＂指是２０１４年３月。＂１３００００ＵＴＣ＂逡逑是１３日００：邋００ＵＴＣ邋（国际通用标准时间），北京时间为上午８；邋００。逡逑＂７U�含冷恅

本文编号：2681063