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《基于衛(wèi)星云圖的云團(tuán)自動(dòng)識(shí)別追蹤方法及其應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文基于衛(wèi)星云圖的云團(tuán)自動(dòng)識(shí)別追蹤方法及其應(yīng)用研究姓名:蔡叔梅申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):大氣遙感科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師:陳鐘榮;阮征20100501南京信息工程大學(xué)碩士論文基于衛(wèi)星云圖的云團(tuán)自動(dòng)識(shí)別與追蹤方法及其應(yīng)用研究摘要當(dāng)前,衛(wèi)星遙感應(yīng)用主要是針對(duì)衛(wèi)星云圖進(jìn)行天氣分析和監(jiān)測(cè)識(shí)別,然而人們更關(guān)心的問(wèn)題是如何在云圖上預(yù)測(cè)云團(tuán)的移動(dòng)和變化。颮線(xiàn)、暴雨和雷暴大風(fēng)等中小尺度災(zāi)害性天氣往往具有發(fā)生發(fā)展快、移動(dòng)迅速破壞性強(qiáng)等特點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)是氣象預(yù)報(bào)中尚未解決的難點(diǎn)問(wèn)題。利用FY-2靜止氣象衛(wèi)星探測(cè)得到的紅外衛(wèi)星云圖,用計(jì)算機(jī)圖像處
2、理技術(shù)來(lái)研究強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)的識(shí)別與追蹤,以求能夠準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并追蹤像強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)這種能夠造成強(qiáng)烈災(zāi)害的天氣系統(tǒng)。本文開(kāi)展對(duì)快速發(fā)展的對(duì)流云團(tuán)的分析,利用紅外云圖資料研究云團(tuán)的識(shí)別和追蹤,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并預(yù)報(bào)像強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)這種能造成重大天氣災(zāi)害的天氣系統(tǒng)。本文所做的工作主要分三方面:(一)對(duì)于云團(tuán)的識(shí)別,實(shí)際上一個(gè)較冷的溫度閾值的選擇會(huì)導(dǎo)致對(duì)流系統(tǒng)第一次探測(cè)時(shí)間的延遲;而選擇一個(gè)較暖的溫度閾值,當(dāng)這些系統(tǒng)嵌入到暖云層中時(shí),會(huì)導(dǎo)致不同的對(duì)流系統(tǒng)合并成一個(gè)單體。本文實(shí)行的方法是基于10.8lZm通道紅外云圖的適應(yīng)性溫度閾值。該探測(cè)算法的優(yōu)勢(shì)在于可以采用涉及到云
3、系發(fā)展階段的溫度閾值。(二)追蹤算法則基于兩個(gè)連續(xù)紅外圖像的地理重疊,基本思想是基于相鄰兩個(gè)時(shí)次的紅外云圖,將前一時(shí)次圖像進(jìn)行外推,計(jì)算外推后的云團(tuán)與后一時(shí)次云團(tuán)在地理位置上的重疊。當(dāng)大于重疊閾值的云團(tuán)滿(mǎn)足匹配條件時(shí)追蹤完成,同時(shí)可處理云團(tuán)的分裂和合并現(xiàn)象。(三)本文取2008年6月廣東暴雨和2009年6月安徽颮線(xiàn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明,云團(tuán)識(shí)別效果較好,追蹤效果較連續(xù),90%的云團(tuán)都可以連續(xù)的被追蹤。然后提取云團(tuán)特征參數(shù),統(tǒng)計(jì)出整個(gè)過(guò)程的云團(tuán)個(gè)數(shù),每個(gè)云團(tuán)的水平尺度、持續(xù)時(shí)間等生命特征參數(shù),并且分析了具體某個(gè)云團(tuán)的演變特征。關(guān)鍵詞:對(duì)流云團(tuán)
4、識(shí)別,自適應(yīng)閾值,追蹤,演變特征南京信息工程大學(xué)碩士論文基于衛(wèi)星云圖的云團(tuán)自動(dòng)識(shí)別與追蹤方法及其應(yīng)用研究AbstractNowadays,satelliteremotesensingapplicationsaimatweatheranalysisandmonitoringidentificationbasedonsatelliteimages.However,Peoplearemoreconcernedaboutthequestionofhowtopredictthemovementandchangesonthecloudsimages.Sq
5、ualllines、heavyrainandthunderstormweatherandothersmall—scalesevereweather,oftenhavesomecharacteristicssuchasrapidoccurrenceanddevelopment,rapidmovementandstrongdestruction.Therearesomedifficultproblemsintheweatherforecasttopredictthesevereweather-Usingtheinfraredsatelliteim
6、agesdetectedbygeostationaryFY-2meteorologicalsatellite,andstudyingtheconvectivecloudidentificationandtrackingthroughthecomputerimageprocessingtechnology,inordertodiscoverandtrackthesevereconvectiveweathersystems,suchasthecloudswhichcancausestrongdisasteraccuratelyandtimely.
7、Thispaperhasaresearchontheconvectivecloudanalysisofrapiddevelopment,usestheinfraredsatelliteimagestostudycloudidentificationandtrackinganddetectandforecastthesevereconvectiveweathersystems,suchasthecloudswhichcancausestrongdisaster.Thisworkisdividedintothreeareas:(I)Aboutth
8、eidentificationoftheclouds,actually,acoolertemperaturethresholdselectionwillleadto