山洪早期预警中雷达降水估算探索

发布时间：2021-06-25 04:35

　　山洪灾害的研究是当前全世界重点关注的领域之一。本文以山洪预警研究为主题,回顾了山洪预警技术以及雷达降水估算的研究进展,并介绍一种新的山洪预警方法：“三张图”山洪预警方法。该山洪预警方法主要包括一张静态的短历时暴雨高风险区划图、一张动态的临界漫滩径流值分布图和一张由雷达联合地面雨量信息得出的动态的临界降雨分布图,三张图联动以实现山洪预警的目标。雷达探测范围广,实时性好,时空分辨率高,对于山洪预警预报有着至关重要的作用。本文通过介绍一种新的山洪预警预报方法并分析了雷达估测降水的效果及在山洪预警预报的作用,初步结论如下：（1）目前,仍然没有一套准确可靠的山洪预警预报系统,山洪预警预报的研究依旧需要深入发展和创新。（2）林炳章提出的“三张图”山洪预警方法不同于以往的山洪预警方法,创新之处在于引入了以地区线性矩法为理论基础的短历时暴雨高风险区划图,这张静态反映历史实际暴雨高风险区域的分布图,不仅对山洪预警有很好的指导作用,对山洪的预防工作也有重要意义。（3）四种校准方法的对比的结果显示,卡尔曼滤波变分综合法的校准效果是最优的。（4）卡尔曼滤波校准精度随观测次数增加而增加。因此,提高卡尔曼滤波校准... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 研究进展
        1.2.1 山洪预警的研究进展
        1.2.2 雷达降水估算的研究进展
    1.3 本文的主要工作及内容
第二章 “三张图”山洪预警方法
    2.1 短历时暴雨高风险区划
        2.1.1 线性矩法介绍
        2.1.2 地区分析法介绍
        2.1.3 地区线性矩法的具体步骤
        2.1.4 地区线性矩法在短历时暴雨高风险区划中的应用
    2.2 临界漫滩径流值图
    2.3 临界降雨量图
        2.3.1 山洪灾害临界雨量分析方法
        2.3.2 临界雨量在山洪预警中的应用
第三章 雷达定量估测降水
    3.1 天气雷达工作原理及产品
        3.1.1 天气雷达基本工作原理
        3.1.2 天气雷达数据
    3.2 雷达定量估测降水原理
    3.3 雷达定量估测降水的误差分析及质量控制的必要性
        3.3.1 雷达基数据质量的影响
        3.3.2 雷达—雨量计联合估算降水的影响因素
    3.4 最优化法Z-I关系
第四章 估测降水场分析
    4.1 资料分析
        4.1.1 基础资料分析
        4.1.2 QPEGS系统介绍
        4.1.3 SWAN系统介绍
    4.2 雷达—雨量计联合估算降水分析
        4.2.1 卡尔曼滤波校准法
        4.2.2 最优插值校准法
        4.2.3 卡尔曼滤波最优插值综合校准法
        4.2.4 卡尔曼滤波变分综合校准法
        4.2.5 校准方法对比分析
    4.3 山洪预警中雷达估测降水的应用探索
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 存在的问题及未来研究方向
参考文献
作者简介
致谢



本文编号：3248505