CN103544379B - 基于gis的台风登陆相似分析方法 - Google Patents

基于gis的台风登陆相似分析方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103544379B
CN103544379B CN201310457259.4A CN201310457259A CN103544379B CN 103544379 B CN103544379 B CN 103544379B CN 201310457259 A CN201310457259 A CN 201310457259A CN 103544379 B CN103544379 B CN 103544379B
Authority
CN
China
Prior art keywords
typhoon
gis
coastline
track
wind speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310457259.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103544379A (zh
Inventor
洪水洁
黄敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Four creation technology limited company
Original Assignee
FUJIAN STRONG SOFTWARE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FUJIAN STRONG SOFTWARE Co Ltd filed Critical FUJIAN STRONG SOFTWARE Co Ltd
Priority to CN201310457259.4A priority Critical patent/CN103544379B/zh
Publication of CN103544379A publication Critical patent/CN103544379A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103544379B publication Critical patent/CN103544379B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/40—Controlling or monitoring, e.g. of flood or hurricane; Forecasting, e.g. risk assessment or mapping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Abstract

本发明涉及防汛信息化及气象应用领域，特别是一种基于GIS的台风登陆相似分析方法。该方法通过台风预报路径，并利用GIS手段，分析台风可能登陆的海岸线范围。并通过海岸线与历史台风经过的台风进行分析，得到所需要的登陆地相似台风列表。为台风登陆前、登陆中及登陆后都可以提供历史上登陆相类似、强度相类似的台风列表，为科学防台提供历史经验参考。

Description

基于GIS的台风登陆相似分析方法
技术领域
本发明涉及防汛信息化及气象应用领域，特别是一种基于GIS的台风登陆相似分析方法。
背景技术
一般台风登陆影响从路径特征划分，可分为以下5类，登陆北上类、登陆消失类、正面登陆类、近海活动类和南海穿出类。往往不同台风，在同一季节，同一风力登陆后带来影响具有很大的相似性。现有的登陆地分析，一般采用数据库中字段存储登陆地的名称，通过数据库文字检索的方式，把同一个区域的登陆台风罗列出来，供使用用户查询、调用。
通过数据库检索登陆地文字的方式，可以较快查询出同样登陆地的台风。但也存在以下的缺点：台风登陆地具有空间的表达方式，采用文字查询，无法判断出登陆一个范围区域的台风或者是登陆周边但形态及登陆风力类似的台风，而这些登陆地相似的台风都对当前台风的决策分析有较大的参考意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于GIS的台风登陆相似分析方法，能有效的为科学防台提供依据。
本发明采用以下方案实现：一种基于GIS的台风登陆相似分析方法，其特征在于包括如下步骤:
步骤S01：在GIS平台上，绘制当前台风路径的路径图；将数据库中的台风路径节点上经纬度数据通过时间顺序，画成台风路径图；
步骤S02：通过当前台风的预报路径节点，确定台风未来路径的范围概率圈；
步骤S03：通过生成好的范围概率圈的地图图层，同时，将预测地海岸线地图图层加入到GIS平台中，通过GIS图层中对象相交分析判断，得出可能登陆的海岸线范围线段；
步骤S04：通过海岸线范围线段，与所有历史台风数据进行GIS分析，判断是否与线段相交，从而得出台风列表；
步骤S05：通过台风的登陆强度过滤所述台风列表，并将台风登陆列表提供用户调用、查询及相似分析。
在本发明一实施，所述的步骤S01中台风路径的每个节点都体现了气象部门发布的台风路径时间、经度、纬度、风力、风速、气压、移动速度、七级影响风圈和十级影响风圈数据。
在本发明一实施，所述步骤S02的实现方式是：通过预报路径的节点，计算出对应24小时、48小时的路径范围概率圈。
在本发明一实施，在概率圈计算中，24小时的预报点按经纬度1.1度范围半径生成概率圆，48小时的预报点按经纬度2.2度范围半径生成概率圆，并计算得到当前台风最后一个节点到24小时概率圆的切线范围，24小时到48小时二个概率圆的切线范围。
在本发明一实施，所述步骤S04的具体实现方式是：通过计算得到的海岸线范围线段，再遍历数据库的所有历史台风数据，并将每一条台风路径与海岸线范围线段进行GIS线段分析判断二线段是否相交，如果相交，即为登陆该区域的台风，如果不相交，即为非登陆该区域的台风，所有相交台风路径的集合即为登陆该区域所有的台风集合。
在本发明一实施，所述相似度分析是在登陆区域的台风集合中，通过历史台风的登陆风速与当前台风的风速进行相减，得到风速差，如果风速差在-10m/s至15m/s的为超强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在-5m/s至15m/s的为强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在3m/s至15m/s的为台风、热带气旋的登陆强度相似范围；分别登记在台风集合中，供用户快速分析、过滤，同时在系统中调用展示同登陆区域内，同等登陆强度下的台风相似路径。
本发明通过基于GIS的台风登陆相似分析方法，可以利用空间的分析方法计算得到在同等登陆区域范围内最为相似的台风，为台风登陆前、登陆中及登陆后都可以提供历史上登陆相类似、强度相类似的台风列表，为科学防台提供历史经验参考。
具体实施方式
本实施例提供一种基于GIS的台风登陆相似分析方法，其特征在于包括如下步骤:
步骤S01：在GIS平台上，绘制当前台风路径的路径图；将数据库中的台风路径节点上经纬度数据通过时间顺序，画成台风路径图；
步骤S02：通过当前台风的预报路径节点，确定台风未来路径的范围概率圈；
步骤S03：通过生成好的范围概率圈的地图图层，同时，将预测地海岸线地图图层加入到GIS平台中，通过GIS图层中对象相交分析判断，得出可能登陆的海岸线范围线段；
步骤S04：通过海岸线范围线段，与所有历史台风数据进行GIS分析，判断是否与线段相交，从而得出台风列表；
步骤S05：通过台风的登陆强度过滤所述台风列表，并将台风登陆列表提供用户调用、查询及相似分析。
具体的，基于GIS的台风登陆相似分析方法的实现步骤：
1、在GIS平台上，绘制当前台风路径的路径图；将数据库中的台风路径节点上经纬度数据通过时间顺序，画成台风路径图，每个节点都体现了气象部门发布的台风路径时间、经度、纬度、风力、风速、气压、移动速度、七级影响风圈和十级影响风圈等数据。
2、通过当前台风的预报路径节点，确定台风未来路径的范围概率圈；通过预报路径的节点，计算出对应24小时、48小时的路径范围概率圈。在概率圈计算中，24小时的预报点按经纬度1.1度范围半径生成概率圆，48小时的预报点按经纬度2.2度范围半径生成概率圆，并计算得到当前台风最后一个节点到24小时概率圆的切线范围，24小时到48小时二个概率圆的切线范围。
3、通过预报的范围概率圈，通过GIS分析计算可能登陆的海岸线范围线段；通过生成好的范围概率圈的地图图层，同时，将中国海岸线地图图层加入到系统中，通过GIS图层中对象相交分析判断，得出可能登陆的海岸线范围线段，黄色的海岸线线段为计算得到可能登陆的海岸线范围。
4、通过海岸线范围线段，与所有历史台风数据进行GIS分析，判断是否与线段相交，从而得出台风列表；通过计算得到的海岸线范围线段，再遍历数据库的所有历史台风数据，并将每一条台风路径与海岸线范围线段进行GIS线段分析判断二线段是否相交，如果相交，即为登陆该区域的台风，如果不相交，即为非登陆该区域的台风。所有相交台风路径的集合即为登陆该区域所有的台风集合。
5、通过台风的登陆强度过滤台风列表，并将台风登陆列表提供用户调用、查询；在登陆区域的台风集合中，通过历史台风的登陆风速与当前台风的风速进行相减，得到风速差，如果风速差在-10m/s至15m/s的为超强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在-5m/s至15m/s的为强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在3m/s至15m/s的为台风、热带气旋的登陆强度相似范围；分别登记在台风集合中，供用户快速分析、过滤，同时在系统中调用展示同登陆区域内，同等登陆强度下的台风相似路径。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种基于GIS的台风登陆相似分析方法，其特征在于包括如下步骤:
步骤S01：在GIS平台上，绘制当前台风路径的路径图；将数据库中的台风路径节点上经纬度数据通过时间顺序，画成台风路径图；
步骤S02：通过当前台风的预报路径节点，确定台风未来路径的范围概率圈；
步骤S03：通过生成好的范围概率圈的地图图层，同时，将预测地海岸线地图图层加入到GIS平台中，通过GIS图层中对象相交分析判断，得出可能登陆的海岸线范围线段；
步骤S04：通过海岸线范围线段，与所有历史台风数据进行GIS分析，判断是否与线段相交，从而得出台风列表；
步骤S05：通过台风的登陆强度过滤所述台风列表，并将台风列表提供用户调用、查询及相似分析；
其中，所述步骤S04的具体实现方式是：通过计算得到的海岸线范围线段，再遍历数据库的所有历史台风数据，并将每一条台风路径与海岸线范围线段进行GIS线段分析判断二线段是否相交，如果相交，即为登陆该区域的台风，如果不相交，即为非登陆该区域的台风，所有相交台风路径的集合即为登陆该区域所有的台风集合；所述该区域为所述海岸线范围线段；
其中，所述步骤S02的实现方式是：通过预报路径的节点，计算出对应24小时、48小时的路径范围概率圈；
其中，在概率圈计算中，24小时的预报点按经纬度1.1度范围半径生成概率圆，48小时的预报点按经纬度2.2度范围半径生成概率圆，并计算得到当前台风最后一个节点到24小时概率圆的切线范围，24小时到48小时二个概率圆的切线范围。
2.根据权利要求1所述的基于GIS的台风登陆相似分析方法，其特征在于：所述的步骤S01中台风路径的每个节点都体现了气象部门发布的台风路径时间、经度、纬度、风力、风速、气压、移动速度、七级影响风圈和十级影响风圈数据。
3.根据权利要求1所述的基于GIS的台风登陆相似分析方法，其特征在于：所述相似分析是在登陆区域的台风集合中，通过历史台风的登陆风速与当前台风的风速进行相减，得到风速差，如果风速差在-10m/s至15m/s的为超强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在-5m/s至15m/s的为强台风的登陆强度相似范围；如果风速差在3m/s至15m/s的为台风、热带气旋的登陆强度相似范围；分别登记在台风集合中，供用户快速分析、过滤，同时在系统中调用展示同登陆区域内，同等登陆强度下的台风相似路径。
CN201310457259.4A 2013-09-30 2013-09-30 基于gis的台风登陆相似分析方法 Active CN103544379B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310457259.4A CN103544379B (zh) 2013-09-30 2013-09-30 基于gis的台风登陆相似分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310457259.4A CN103544379B (zh) 2013-09-30 2013-09-30 基于gis的台风登陆相似分析方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103544379A CN103544379A (zh) 2014-01-29
CN103544379B true CN103544379B (zh) 2017-07-14

Family

ID=49967824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310457259.4A Active CN103544379B (zh) 2013-09-30 2013-09-30 基于gis的台风登陆相似分析方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103544379B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104200082B (zh) * 2014-08-22 2017-07-28 清华大学 台风登陆预测方法
CN104200081B (zh) * 2014-08-22 2017-12-19 清华大学 基于历史数据的登陆台风特征因子的预报方法及系统
CN104570161B (zh) * 2015-01-21 2017-09-15 中国南方电网有限责任公司 基于ec/jma全球格点预报资料的台风自动化预报方法
CN106405684A (zh) * 2016-10-28 2017-02-15 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于电网地理信息的台风预警系统
CN107103173A (zh) * 2016-10-31 2017-08-29 陈柏宇 一种体现台风三因素影响的设计波高推算方法
CN106772685B (zh) * 2016-11-24 2019-09-17 浙江省水文局 基于Web-GIS的相似台风匹配算法及软件支持系统
CN107562840A (zh) * 2017-08-25 2018-01-09 北京科技大学 一种基于gis的台风路径快速预测方法
CN109297470B (zh) * 2018-10-19 2021-01-29 中国计量大学 一种基于动力因素与路径信息的相似台风匹配算法
CN109380042A (zh) * 2018-11-16 2019-02-26 中山市博林树投资管理有限公司 一种削弱台风风力的方法
CN111275234A (zh) * 2019-10-16 2020-06-12 防城港市气象局 一种台风综合信息业务系统
WO2021081795A1 (zh) * 2019-10-30 2021-05-06 中国科学院深圳先进技术研究院 台风影响范围评估方法、装置、终端设备及存储介质
CN112614230B (zh) * 2021-01-06 2023-10-31 飞燕航空遥感技术有限公司 台风动态路径绘制方法和绘制系统
CN114942481B (zh) * 2022-06-08 2023-07-18 中国气象局上海台风研究所(上海市气象科学研究所) 热带气旋过程极值风速概率预报方法、装置和计算机设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122005A (zh) * 2010-12-20 2011-07-13 福建四创软件有限公司 基于gis的台风相似路径空间分析应用方法
CN102156308A (zh) * 2011-03-09 2011-08-17 南京恩瑞特实业有限公司 台风路径判别方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122005A (zh) * 2010-12-20 2011-07-13 福建四创软件有限公司 基于gis的台风相似路径空间分析应用方法
CN102156308A (zh) * 2011-03-09 2011-08-17 南京恩瑞特实业有限公司 台风路径判别方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于GIS的台风灾害评估系统设计开发;张斌等;《灾害学》;20080320;第47-50页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103544379A (zh) 2014-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103544379B (zh) 基于gis的台风登陆相似分析方法
Amuti et al. Analysis of land cover change and its driving forces in a desert oasis landscape of Xinjiang, northwest China
CN105184423B (zh) 一种风电场集群风速预测方法
CN105740990B (zh) 一种铁路风监测系统中常驻监测点的选取方法
CN107358327A (zh) 基于无人机遥感影像的滑坡易发性评定方法
CN110019595B (zh) 一种多源气象数据集成方法及系统
CN103646157B (zh) 评估暴雨引发输电线路故障概率的方法
CN109871613B (zh) 一种森林火灾判别模型获取方法及预测应用
CN110852526B (zh) 一种基于雨洪过程相似性判别的实时洪水预报方法
CN111401728B (zh) 基于地形地貌分类的山区配电线路杆塔防雷检测方法、系统及介质
CN109376996A (zh) 基于统计年鉴及地理信息的洪水损失评估方法和系统
CN115374714B (zh) 一种基于生境适宜性的生态安全格局构建方法
CN104318503A (zh) 一种根据台风预报降雨的系统及方法
CN104615881A (zh) 一种基于移动位置应用的用户常态轨迹分析方法
US11694005B2 (en) Method, system and equipment for vegetation restoration or rehabilitation based on machine learning
CN116305813A (zh) 一种基于滑坡降雨敏感性修正的精细化降雨阈值计算方法
McGovern et al. Spatiotemporal relational probability trees: An introduction
CN112287046B (zh) 一种台风风圈内地表平均粗糙度系数的确定方法及系统
Zhao et al. Extracting and classifying typhoon disaster information based on volunteered geographic information from Chinese Sina microblog
CN106651131A (zh) 输电线路防台风预警方法和系统
CN109784720A (zh) 一种台风灾害下基于时空网格关联的配电网风险评估方法
CN103605790B (zh) 一种用于引雷设施选址分析的方法及其系统
CN104850919A (zh) 一种输电线路山火数值预测方法
Combalicer et al. Changes in the forest landscape of Mt. Makiling forest reserve, Philippines
CN108828332A (zh) 一种计算雷电定位系统探测效率的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 350001 unit 6, 4 building, 245 Xiu Shan Road, Xin Dian Town, Jinan District, Fuzhou, Fujian, 608

Patentee after: Four creation technology limited company

Address before: 350001 Fuzhou, Minhou, Fujian province Minhou Town, Fuzhou Road, Hi-tech Zone, Hi-tech Industrial Park, Chuang Chuang Building 9 and 10

Patentee before: Fujian Strong Software Co., Ltd.