中尺度對(duì)流系統(tǒng)中多個(gè)云團(tuán)的跟蹤和預(yù)測(cè).pdf

1、中尺度對(duì)流系統(tǒng)是造成暴雨和強(qiáng)對(duì)流天氣的主要原因，對(duì)其發(fā)展演化的研究是當(dāng)今氣象理論和業(yè)務(wù)中的重要課題。就中尺度對(duì)流系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤和預(yù)測(cè)而言，目前主要采用的方法是上世紀(jì)七十年代提出的最大相關(guān)法。隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，專業(yè)氣象人員獲得的遙感資料越來(lái)越詳細(xì)而全面，再加上功能日益強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)硬件，更智能化和更準(zhǔn)確的自動(dòng)跟蹤和預(yù)測(cè)算法的出現(xiàn)成為了可能。
　　 本文首先分析了衛(wèi)星氣象領(lǐng)域現(xiàn)有的相關(guān)算法，然后綜合分析了模式識(shí)別領(lǐng)域?qū)\(yùn)動(dòng)目

2、標(biāo)跟蹤和預(yù)測(cè)的理論和方法，最終在結(jié)合項(xiàng)目要求和大量實(shí)驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上，基于光流法和卡爾曼濾波理論，提出了一種用于中尺度對(duì)流系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤和預(yù)測(cè)算法。在光流法實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，本文引入了金字塔模型，大大減少了計(jì)算時(shí)間，滿足了項(xiàng)目的要求。本文充分利用了光流法得到的云導(dǎo)風(fēng)場(chǎng)，設(shè)計(jì)出一個(gè)基于均勻采樣的跟蹤模型，并將離散卡爾曼濾波器引入該模型，很好地預(yù)測(cè)了中尺度對(duì)流系統(tǒng)的未來(lái)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星云圖短時(shí)預(yù)報(bào)的功能。通過(guò)與氣象領(lǐng)域傳統(tǒng)算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析，驗(yàn)