气象传真图等值线插值和天气分析研究

发布时间：2018-04-30 23:11

本文选题：气象传真图 + 等值线　；参考：《南京理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：气象传真图能实时反映地面或高空的气压、温度等气象要素的状态及其变化趋势,在航海、航空、军事等领域都有重要的应用。随着气象数值预报等领域的发展,对气象传真图进行实时分析处理的需求越来越高,因此开发出一款专用的气象传真图信息处理软件成为当务之急。实践证明,等值线插值算法是构成该软件的关键。结合实际气象需要,本文实现了一套具有自适应性和准确性的等值线插值算法,并运用到天气分析软件中。主要研究内容如下:1.以日本JMH气象台每日发布的地面天气分析图和高空天气分析图为对象,进行了图像的信息解读、二值化、冗余信息的处理和等值线矢量化工作,得到了离散的三维数据点序列。2.提出了一套自适应的L-RBF算法对等值线进行插值。首先输入离散数据点,根据采样点个数N及分布特征η,判断出数据点的类型β。对于均匀密集型样本(β1),采用L算法,建立Delaunary三角形剖分,在每条三角边上计算待插值点,经过追踪、平滑和标注,得到等值线图;而对于稀疏型样本(β≤1),利用RBF径向基函数法对进行插值:首先生成采样点坐标及其影响域,然后计算其高斯积分,再生成径向基函数值并插值。通过上千个样本的检验,本算法在综合性能上表现优异,插值准确性高且自适应能力强。3.搭建了气象传真图信息处理系统框架,对气压场和风场进行了反演和分析,成功提高了气象数据的可读性和可视化程度,可应用于数值预报系统中,实用性强。
[Abstract]:The meteorological facsimile chart can reflect the state and trend of meteorological elements such as air pressure , temperature and so on in real time , and it has important application in the fields of navigation , aviation , military and so on .

【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P455

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