CN116894161A - 一种区域雷暴趋势预测系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供的一种区域雷暴趋势预测系统,该系统包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台;记录统计单元可以在确定待预测的雷暴区域后实时记录该雷暴区域的雷暴数据并发送至趋势预测平台,以使趋势预测平台根据雷暴数据生成降雨分析信号并发送到实时降雨分析单元中进行分析、生成闪电分析信号并发送到雷暴参数分析单元中进行分析以及生成周期分析信号并发送到雷暴周期分析单元中进行分析,最后趋势预测平台可以根据接收到的各个分析单元返回的分析结果生成雷暴趋势预测报告,这样工作人员可以通过预测报告对雷暴区域的多个因素对雷暴发展趋势进行多方面分析,以降低雷暴区域内雷暴引起的负面影响。
Description
技术领域
本申请涉及雷暴预测技术领域,尤其涉及一种区域雷暴趋势预测系统。
背景技术
雷暴由发展旺盛的积雨云引起闪电、雷鸣现象的局地风暴而成,由水蒸气激烈上升形成的积雨云中,凝结有巨大数量的小水滴和冰晶,它们之间的高速碰撞使云体带上电荷,当带不同正负电荷的云体相遇时,将产生火花放电现象,该现象称为闪电。
在现有技术中,雷暴区域处于雷暴天气时无法根据雷暴天气对雷暴的发展趋势进行实时预测,因而不能够针对雷暴的发展趋势提前制订精准防控措施,导致在雷暴发生时无法准确进行电力调度或者日常出行,造成较大的负面影响。
发明内容
本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一,特别是现有技术中不能够针对雷暴的发展趋势提前制订精准防控措施的技术缺陷。
本申请提供了一种区域雷暴趋势预测系统,所述系统包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台;
所述记录统计单元用于确认待预测的雷暴区域,并实时记录所述雷暴区域的雷暴数据;
所述趋势预测平台用于获取所述记录统计单元记录的雷暴数据,以及根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号,并将所述降雨分析信号发送至所述实时降雨分析单元,将所述闪电分析信号发送至所述雷暴参数分析单元以及将所述周期分析信号发送至所述雷暴周期分析单元;
所述实时降雨分析单元用于在接收到所述降雨分析信号后对所述降雨分析信号进行分析,得到降雨发展趋势,并将所述降雨发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述雷暴参数分析单元用于在接收到所述闪电分析信号后对所述闪电分析信号进行分析,得到闪电发展趋势,并将所述闪电发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述雷暴周期分析单元用于在接收到所述周期分析信号后对所述周期分析信号进行分析,得到周期发展趋势,并将所述周期发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述趋势预测平台还用于接收所述实时降雨分析单元返回的降雨发展趋势,所述雷暴参数分析单元返回的闪电发展趋势以及所述雷暴周期分析单元返回的周期发展趋势,并生成所述雷暴区域的雷暴趋势预测报告。
可选地,所述雷暴区域为存在雷暴标记的区域;
所述记录统计单元用于确定待预测的雷暴区域的过程,包括:
所述记录统计单元在监测到存在区域出现雷暴现象时,对所述区域添加雷暴标记,以及在监测到雷暴区域的雷暴现象消失后,去除所述雷暴区域的雷暴标记。
可选地,所述趋势预测平台用于根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号的过程,包括:
所述趋势预测平台获取所述雷暴数据中当前时间段内降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长、闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率、相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,并根据所述增加量和所述持续时长生成降雨分析信号,根据所述放电增长量和所述峰值增加频率生成闪电分析信号,以及,根据所述浮动量和所述时长增加量生成周期分析信号。
可选地,所述实时降雨分析单元用于对所述降雨分析信号进行分析的过程,包括:
所述实时降雨分析单元获取所述降雨分析信号中携带的降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长,以及将所述增加量与预设增加量阈值进行比对和将所述持续时长与预设时长阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的降雨发展趋势进行判定。
可选地,所述实时降雨分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的降雨发展趋势进行判定的过程,包括:
所述实时降雨分析单元在确认所述增加量超过预设增加量阈值或所述持续时长超过预设时长阈值时,判定所述雷暴区域的降雨发展趋势为持续趋势;
所述实时降雨分析单元在确认所述增加量不超过所述预设增加量阈值且所述持续时长不超过所述预设时长阈值时,判定所述雷暴区域的降雨发展趋势为非持续趋势。
可选地,所述雷暴参数分析单元用于对所述闪电分析信号进行分析的过程,包括:
所述雷暴参数分析单元获取所述闪电分析信号中携带的闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率,以及将所述放电增长量与预设放电增长量阈值进行比对和将所述峰值增加频率与预设增加频率阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的闪电发展趋势进行判定。
可选地,所述雷暴参数分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的闪电发展趋势进行判定的过程,包括:
所述雷暴参数分析单元在确认所述放电增长量超过预设放电增长量阈值或所述峰值增加频率超过预设增加频率阈值时,判定所述雷暴区域的闪电发展趋势为加剧趋势;
所述雷暴参数分析单元在确认所述放电增长量不超过所述预设放电增长量阈值且所述峰值增加频率不超过所述预设增加频率阈值,判定所述雷暴区域的闪电发展趋势为减缓趋势。
可选地,所述雷暴周期分析单元用于对所述周期分析信号进行分析的过程,包括:
所述雷暴周期分析单元获取所述周期分析信号中携带的相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,以及将所述浮动量与预设浮动量阈值进行比对和将所述时长增加量与预设时长增加量阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的周期发展趋势进行判定。
可选地,所述雷暴周期分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的周期发展趋势进行判定的过程,包括:
所述雷暴周期分析单元在确定所述浮动量超过预设浮动量阈值或所述时长增加量超过预设时长增加量阈值时,判定所述雷暴区域的周期发展趋势为浮动趋势;
所述雷暴周期分析单元在确定所述浮动量不超过所述预设浮动量阈值且所述时长增加量不超过所述预设时长增加量阈值时,判定所述雷暴区域的周期发展趋势为恒定趋势。
可选地,所述系统还包括定时单元;
所述定时单元用于定时触发所述趋势预测平台从所述记录统计单元中获取所述雷暴区域在当前时间段内的雷暴数据。
从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:
本申请提供的一种区域雷暴趋势预测系统,该系统包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台;其中,记录统计单元可以在确定待预测的雷暴区域后实时记录该雷暴区域的雷暴数据,接着趋势预测平台可以对该雷暴数据进行获取,并在根据雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号,将降雨分析信号发送至实时降雨分析单元,将闪电分析信号发送至雷暴参数分析单元以及将周期分析信号发送至雷暴周期分析单元;其中,降雨分析单元可以在接收到降雨分析信号后根据该降雨分析信号进行分析,得到雷暴区域的降雨发展趋势,雷暴参数分析单元可以在接收到闪电分析信号后根据闪电分析信号进行分析,得到雷暴区域的闪电发展趋势,雷暴周期分析单元可以在接收到雷暴周期分析信号后根据该雷暴周期分析信号进行分析,得到雷暴区域的雷暴周期发展趋势,最后趋势预测平台还可以接收实时降雨分析单元返回的降雨发展趋势,雷暴参数分析单元返回的闪电发展趋势以及雷暴周期分析单元返回的周期发展趋势,并生成雷暴区域的雷暴趋势预测报告,这样工作人员可以通过对雷暴区域的多个因素对雷暴发展趋势进行多方面分析,结合每一雷暴因素的影响大小对雷暴区域内的电路调度以及日常出行进行合理判断,从而降低雷暴区域内雷暴引起的负面影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种区域雷暴趋势预测系统的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的实时降雨分析单元分析过程的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的雷暴参数分析单元分析过程的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的雷暴周期分析单元分析过程的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
雷暴由发展旺盛的积雨云引起闪电、雷鸣现象的局地风暴而成,由水蒸气激烈上升形成的积雨云中,凝结有巨大数量的小水滴和冰晶,它们之间的高速碰撞使云体带上电荷,当带不同正负电荷的云体相遇时,将产生火花放电现象,该现象称为闪电。
在现有技术中,雷暴区域处于雷暴天气时无法根据雷暴天气对雷暴的发展趋势进行实时预测,因而不能够针对雷暴的发展趋势提前制订精准防控措施,导致在雷暴发生时无法准确进行电力调度或者日常出行,造成较大的负面影响。
基于此,本申请提出了如下技术方案,具体参见下文:
在一个实施例中,如图1所示,图1为本申请实施例提供的一种区域雷暴趋势预测系统的结构示意图;本申请提供了一种区域雷暴趋势预测系统,该系统可以包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台。
所述记录统计单元用于确认待预测的雷暴区域,并实时记录所述雷暴区域的雷暴数据。
所述趋势预测平台用于获取所述记录统计单元记录的雷暴数据,以及根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号,并将所述降雨分析信号发送至所述实时降雨分析单元,将所述闪电分析信号发送至所述雷暴参数分析单元以及将所述周期分析信号发送至所述雷暴周期分析单元。
所述实时降雨分析单元用于在接收到所述降雨分析信号后对所述降雨分析信号进行分析,得到降雨发展趋势,并将所述降雨发展趋势返回至所述趋势预测平台。
所述雷暴参数分析单元用于在接收到所述闪电分析信号后对所述闪电分析信号进行分析,得到闪电发展趋势,并将所述闪电发展趋势返回至所述趋势预测平台。
所述雷暴周期分析单元用于在接收到所述周期分析信号后对所述周期分析信号进行分析,得到周期发展趋势,并将所述周期发展趋势返回至所述趋势预测平台。
所述趋势预测平台还用于接收所述实时降雨分析单元返回的降雨发展趋势,所述雷暴参数分析单元返回的闪电发展趋势以及所述雷暴周期分析单元返回的周期发展趋势,并生成所述雷暴区域的雷暴趋势预测报告。
本实施例中,区域雷暴趋势预测系统可以包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台,趋势预测平台分别与各个单元进行连接,主要负责直接获取记录统计单元记录的雷暴数据,并根据该雷暴数据生成相应的分析信号并发送至各个分析单元进行分析,趋势预测平台还可以负责获取各个分析单元的分析结果,从而生成相应雷暴区域的雷暴趋势预测报告并进行管理,本申请由此构成一个完整的区域雷暴趋势预测系统。
其中,记录统计单元可以确定预设地区范围中当前时刻存在雷暴现象的区域,作为待预测的雷暴区域,并实时监测和记录雷暴区域的雷暴数据,在此的雷暴数据包括但不限于当前时间段雷暴区域中降雨量的增加量、降雨量增加的持续时长、闪电放电总量的放电增长量、闪电放电总量的峰值增加频率、相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量等,在此的当前时间段的具体时长可以根据对区域雷暴的分析精度进行设置,可以是10分钟、30分钟或1小时等,并且,在对雷暴数据进行监测时,可以采用雷达、卫星和地面观测等手段进行监测,在此不做限制。
具体地,趋势预测平台根据该雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号发送至相应的分析单元进行分析,这里的分析单元指的是实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元和雷暴周期分析单元,各个分析单元执行着相应的分析功能,如实时降雨分析单元主要负责接收降雨分析信号,并对降雨分析信号进行分析,得到雷暴区域的降雨发展趋势,雷暴参数分析单元主要负责接收闪电分析信号,并对闪电分析信号进行分析,得到雷暴区域的闪电发展趋势,而雷暴周期分析单元主要负责接收周期分析信号,并对周期分析信号进行分析,得到雷暴区域的周期发展趋势。
进一步地,趋势预测平台在接收到实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元和雷暴周期分析单元分别返回的分析数据后,可以根据各个分析数据生成相应雷暴区域的雷暴趋势预测报告并进行存储,再进一步地,趋势预测平台还可以对雷暴趋势预测报告的分析结果进行简单评估,若评估结果为相应的雷暴区域存在安全隐患时,可以向工作人员发起预警,该预警的方式可以是通过警示灯、警报、预警弹屏等,在此不做限制。工作人员在接收到预警后,可以根据该雷暴趋势预测报告对雷暴区域的雷暴发展趋势进行多方面分析,以结合每一雷暴因素的影响大小对雷暴区域内的电路调度以及日常出行进行合理判断,以针对雷暴的发展趋势制订精准防控措施。
上述实施例中,区域雷暴趋势预测系统包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台;其中,记录统计单元可以在确定待预测的雷暴区域后实时记录该雷暴区域的雷暴数据,接着趋势预测平台可以对该雷暴数据进行获取,并在根据雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号,将降雨分析信号发送至实时降雨分析单元,将闪电分析信号发送至雷暴参数分析单元以及将周期分析信号发送至雷暴周期分析单元;其中,降雨分析单元可以在接收到降雨分析信号后根据该降雨分析信号进行分析,得到雷暴区域的降雨发展趋势,雷暴参数分析单元可以在接收到闪电分析信号后根据闪电分析信号进行分析,得到雷暴区域的闪电发展趋势,雷暴周期分析单元可以在接收到雷暴周期分析信号后根据该雷暴周期分析信号进行分析,得到雷暴区域的雷暴周期发展趋势,最后趋势预测平台还可以接收实时降雨分析单元返回的降雨发展趋势,雷暴参数分析单元返回的闪电发展趋势以及雷暴周期分析单元返回的周期发展趋势,并生成雷暴区域的雷暴趋势预测报告,这样工作人员可以通过对雷暴区域的多个因素对雷暴发展趋势进行多方面分析,结合每一雷暴因素的影响大小对雷暴区域内的电路调度以及日常出行进行合理判断,从而降低雷暴区域内雷暴引起的负面影响。
在一个实施例中,所述雷暴区域为存在雷暴标记的区域;所述记录统计单元用于确定待预测的雷暴区域的过程,可以包括:记录统计单元在监测到存在区域出现雷暴现象时,对所述区域添加雷暴标记,以及在监测到雷暴区域的雷暴现象消失后,去除所述雷暴区域的雷暴标记。
本实施例中,记录统计单元可以将预设地区范围划分为多个区域,并对每一区域进行实时监测,当监测到存在区域出现雷暴现象时,对对应的区域添加雷暴标记,形成雷暴区域,并在监测到雷暴区域的雷暴现象消失后,去除该雷暴区域的雷暴标记,以此记录统计单元可以根据雷暴标记区分预设地区范围中的雷暴区域。
具体地,在对预设地区范围中的各个区域进行实时监测时,可以通过检测每一区域中的大气的温度、湿度、气压等大气参数,从而可以根据各个参数判断相应的区域是否有出现雷暴现象的趋势,在各个大气参数进入雷暴现象相应的参数范围后,确认该区域即将出现雷暴现象,并对其添加雷暴标记,形成雷暴区域,并在雷暴区域的各个大气参数恢复正常范围后,去除该雷暴区域的雷暴标记。
在一个实施例中,所述趋势预测平台用于根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号的过程,可以包括:趋势预测平台获取雷暴数据中当前时间段内降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长、闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率、相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,并根据增加量和持续时长生成降雨分析信号,根据放电增长量和峰值增加频率生成闪电分析信号,以及,根据浮动量和时长增加量生成周期分析信号。
本实施例中,趋势预测平台可以从记录统计单元中获取雷暴区域的雷暴数据,并根据雷暴数据中当前时间段内降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长生成降雨分析信号,根据雷暴数据中当前时间段内闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率生成闪电分析信号,以及,根据雷暴数据中当前时间段内相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量生成周期分析信号。
可以理解的是,对降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长进行分析可以对降雨的发展趋势进行预测,从而可以预防持续降雨引起的洪涝风险、水灾风险和泥石流等自然灾害;对闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率进行分析可以对闪电的发展趋势进行预测,从而降低由闪电放电引起的雷击、火灾或爆炸等雷电灾害的风险;而对相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量进行分析可以对雷暴周期的发展趋势进行预测,可以研究雷暴活动的成因、特征和演化趋势,进而预警可能发生的雷暴灾害。
在一个实施例中,所述实时降雨分析单元用于对所述降雨分析信号进行分析的过程,可以包括:实时降雨分析单元获取降雨分析信号中携带的降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长,以及将增加量与预设增加量阈值进行比对和将持续时长与预设时长阈值进行比对,并根据比对结果对雷暴区域的降雨发展趋势进行判定。
本实施例中,实时降雨分析单元在接收到趋势预测平台发送的降雨分析信号后,可以对该降雨分析信号进行分析,从而得到降雨分析信号中携带的降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长,接着可以确定与增加量对应的预设增加量阈值和与持续时长对应的预设时长阈值,以将增加量与预设增加量阈值进行比对和将持续时长与预设时长阈值进行比对,得到比对结果,最后根据该比对结果对雷暴区域的降雨发展趋势进行判定。
可以理解的是,工作人员可以根据预设地区范围中的各个区域的地势分布设置对应的预设增加量阈值和预设时长阈值并存储至实时降雨分析单元中,实时降雨分析单元在对降雨分析信号进行分析时,可以从预先存储的阈值中确定与雷暴区域中对应的预设增加量阈值和预设时长阈值,从而可以将预设增加量阈值与降雨分析信号中携带的增加量进行比对以及将预设时长阈值与降雨分析信号中携带的持续时长进行比对,得到比对结果。
在一个实施例中,所述实时降雨分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的降雨发展趋势进行判定的过程,可以包括:实时降雨分析单元在确认增加量超过预设增加量阈值或持续时长超过预设时长阈值时,判定雷暴区域的降雨发展趋势为持续趋势;实时降雨分析单元在确认增加量不超过预设增加量阈值且持续时长不超过预设时长阈值时,判定雷暴区域的降雨发展趋势为非持续趋势。
本实施例中,实时降雨分析单元可以根据比对结果将雷暴区域的降雨发展趋势判定为持续趋势或非持续趋势,其中,当雷暴区域的增加量超过预设增加量阈值或持续时长超过预设时长阈值时,该雷暴区域的降雨发展趋势为持续趋势,当雷暴区域的增加量不超过预设增加量阈值且持续时长不超过预设时长阈值时,该雷暴区域的降雨发展趋势为非持续趋势。
示意性地,如图2所示,图2为本申请提供的实时降雨分析单元分析过程的流程示意图;图2中,实时降雨分析单元判断比对结果是否为增加量不超过预设增加量阈值且持续时长不超过预设时长阈值;若是,则判定雷暴区域的降雨发展趋势为非持续趋势;若否,则判定雷暴区域的降雨发展趋势为持续趋势。需要说明的是,降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长对雷暴区域的降雨分别产生着不同的影响,因此,只有在增加量以及持续时长均小于阈值时,才能说明雷暴区域的降雨较为平缓,降雨发展趋势为非持续趋势。
在一个实施例中,所述雷暴参数分析单元用于对所述闪电分析信号进行分析的过程,可以包括:雷暴参数分析单元获取闪电分析信号中携带的闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率,以及将放电增长量与预设放电增长量阈值进行比对和将峰值增加频率与预设增加频率阈值进行比对,并根据比对结果对雷暴区域的闪电发展趋势进行判定。
本实施例中,雷暴参数分析单元在接收到趋势预测平台发送的闪电分析信号后,可以对该闪电分析信号进行分析,从而得到闪电分析信号中携带的闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率,接着可以确定与放电增长量对应的预设放电增长量阈值和峰值增加频率对应的预设增加频率阈值,以将放电增长量与预设放电增长量阈值进行比对和将峰值增加频率与预设增加频率阈值进行比对,得到比对结果,最后根据该比对结果对雷暴区域的闪电发展趋势进行判定。
可以理解的是,工作人员可以根据预设地区范围中的各个区域的地势分布设置对应的预设放电增长量阈值和预设增加频率阈值并存储至雷暴参数分析单元中,雷暴参数分析单元在对闪电分析信号进行分析时,可以从预先存储的阈值中确定与雷暴区域中对应的预设放电增长量阈值和预设增加频率阈值,从而可以将预设放电增长量阈值与闪电分析信号中携带的放电增长量进行比对以及将预设增加频率阈值与闪电分析信号中携带的峰值增加频率进行比对,得到比对结果。
在一个实施例中,所述雷暴参数分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的闪电发展趋势进行判定的过程,可以包括:雷暴参数分析单元在确认放电增长量超过预设放电增长量阈值或峰值增加频率超过预设增加频率阈值时,判定雷暴区域的闪电发展趋势为加剧趋势;雷暴参数分析单元在确认放电增长量不超过预设放电增长量阈值且峰值增加频率不超过预设增加频率阈值,判定雷暴区域的闪电发展趋势为减缓趋势。
本实施例中,雷暴参数分析单元可以根据比对结果将雷暴区域的闪电发展趋势判定为加剧趋势或减缓趋势,其中,当雷暴区域的放电增长量超过预设放电增长量阈值或峰值增加频率超过预设增加频率阈值时,该雷暴区域的闪电发展趋势为加剧趋势,当雷暴区域的放电增长量不超过预设放电增长量阈值且峰值增加频率不超过预设增加频率阈值时,该雷暴区域的闪电发展趋势为减缓趋势。
示意性地,如图3所示,图3为本申请提供的雷暴参数分析单元分析过程的流程示意图;图3中,雷暴参数分析单元判断比对结果是否为放电增长量不超过预设放电增长量阈值且峰值增加频率不超过预设增加频率阈值;若是,则判定雷暴区域的闪电发展趋势为减缓趋势;若否,则判定雷暴区域的闪电发展趋势为加剧趋势。需要说明的是,闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率对雷暴区域的闪电分别产生着不同的影响,因此,只有在放电增长量以及峰值增加频率均小于阈值时,才能说明雷暴区域的闪电开始平缓,闪电发展趋势为减缓趋势。
在一个实施例中,所述雷暴周期分析单元用于对所述周期分析信号进行分析的过程,可以包括:雷暴周期分析单元获取周期分析信号中携带的相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,以及将浮动量与预设浮动量阈值进行比对和将时长增加量与预设时长增加量阈值进行比对,并根据比对结果对雷暴区域的周期发展趋势进行判定。
本实施例中,雷暴周期分析单元在接收到趋势预测平台发送的周期分析信号后,可以对该周期分析信号进行分析,从而得到周期分析信号中携带的相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,接着可以确定与浮动量对应的预设浮动量阈值和时长增加量对应的预设时长增加量阈值,以将浮动量与预设浮动量阈值进行比对和将时长增加量与预设时长增加量阈值进行比对,得到比对结果,最后根据该比对结果对雷暴区域的周期发展趋势进行判定。
可以理解的是,工作人员可以根据预设地区范围中的各个区域的地势分布设置对应的预设浮动量阈值和预设时长增加量阈值并存储至雷暴周期分析单元中,雷暴周期分析单元在对周期分析信号进行分析时,可以从预先存储的阈值中确定与雷暴区域中对应的预设浮动量阈值和预设时长增加量阈值,从而可以将预设浮动量阈值与周期分析信号中携带的浮动量进行比对以及将预设时长增加量阈值与周期分析信号中携带的时长增加量进行比对,得到比对结果。
在一个实施例中,所述雷暴周期分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的周期发展趋势进行判定的过程,可以包括:雷暴周期分析单元在确认浮动量超过预设浮动量阈值或时长增加量超过预设时长增加量阈值时,判定雷暴区域的周期发展趋势为浮动趋势;雷暴周期分析单元在确认浮动量不超过预设浮动量阈值且时长增加量不超过预设时长增加量阈值时,判定雷暴区域的周期发展趋势为恒定趋势。
本实施例中,雷暴周期分析单元可以根据比对结果将雷暴区域的周期发展趋势判定为浮动趋势或恒定趋势,其中,当雷暴区域的浮动量超过预设浮动量阈值或时长增加量超过预设时长增加量阈值时,该雷暴区域的周期发展趋势为浮动趋势,当雷暴区域的浮动量不超过预设浮动量阈值且时长增加量不超过预设时长增加量阈值时,该雷暴区域的周期发展趋势为恒定趋势。
示意性地,如图4所示,图4为本申请提供的雷暴周期分析单元分析过程的流程示意图;图4中,雷暴周期分析单元判断比对结果是否为浮动量不超过预设浮动量阈值且时长增加量不超过预设时长增加量阈值;若是,则判定雷暴区域的周期发展趋势为恒定趋势;若否,则判定雷暴区域的周期发展趋势为浮动趋势。需要说明的是,相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量对雷暴区域的周期分别产生着不同的影响,因此,只有在浮动量以及时长增加量均小于阈值时,才能说明雷暴区域的周期较为稳定,周期发展趋势为恒定趋势。
在一个实施例中,所述系统还可以包括定时单元;该定时单元用于定时触发趋势预测平台从记录统计单元中获取雷暴区域在当前时间段内的雷暴数据。
本实施例中,区域雷暴趋势预测系统还包括定时单元,工作人员可以在定时单元中设置更新周期,每一轮更新周期结束,则触发趋势预测平台从记录统计单元中雷暴区域在当前时间段内的雷暴数据,同时定时单元进入下一轮更新周期的计时。
可以理解的是,定时单元定时触发趋势预测平台从记录统计单元中雷暴区域在当前时间段内的雷暴数据,可以使得趋势预测平台通过各个分析单元获取当前时间段内的各个分析结果,生成当前时间段内的雷暴趋势预测报告,以对趋势预测平台存储的雷暴趋势预测报告进行更新,从而保证雷暴趋势预测报告的时效性和准确性。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间可以根据需要进行组合,且相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述系统包括记录统计单元、实时降雨分析单元、雷暴参数分析单元、雷暴周期分析单元和趋势预测平台;
所述记录统计单元用于确认待预测的雷暴区域,并实时记录所述雷暴区域的雷暴数据;
所述趋势预测平台用于获取所述记录统计单元记录的雷暴数据,以及根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号,并将所述降雨分析信号发送至所述实时降雨分析单元,将所述闪电分析信号发送至所述雷暴参数分析单元以及将所述周期分析信号发送至所述雷暴周期分析单元;
所述实时降雨分析单元用于在接收到所述降雨分析信号后对所述降雨分析信号进行分析,得到降雨发展趋势,并将所述降雨发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述雷暴参数分析单元用于在接收到所述闪电分析信号后对所述闪电分析信号进行分析,得到闪电发展趋势,并将所述闪电发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述雷暴周期分析单元用于在接收到所述周期分析信号后对所述周期分析信号进行分析,得到周期发展趋势,并将所述周期发展趋势返回至所述趋势预测平台;
所述趋势预测平台还用于接收所述实时降雨分析单元返回的降雨发展趋势,所述雷暴参数分析单元返回的闪电发展趋势以及所述雷暴周期分析单元返回的周期发展趋势,并生成所述雷暴区域的雷暴趋势预测报告。
2.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述雷暴区域为存在雷暴标记的区域;
所述记录统计单元用于确定待预测的雷暴区域的过程,包括:
所述记录统计单元在监测到存在区域出现雷暴现象时,对所述区域添加雷暴标记,以及在监测到雷暴区域的雷暴现象消失后,去除所述雷暴区域的雷暴标记。
3.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述趋势预测平台用于根据所述雷暴数据分别生成降雨分析信号、闪电分析信号和周期分析信号的过程,包括:
所述趋势预测平台获取所述雷暴数据中当前时间段内降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长、闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率、相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,并根据所述增加量和所述持续时长生成降雨分析信号,根据所述放电增长量和所述峰值增加频率生成闪电分析信号,以及,根据所述浮动量和所述时长增加量生成周期分析信号。
4.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述实时降雨分析单元用于对所述降雨分析信号进行分析的过程,包括:
所述实时降雨分析单元获取所述降雨分析信号中携带的降雨量的增加量和降雨量增加的持续时长,以及将所述增加量与预设增加量阈值进行比对和将所述持续时长与预设时长阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的降雨发展趋势进行判定。
5.根据权利要求4所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述实时降雨分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的降雨发展趋势进行判定的过程,包括:
所述实时降雨分析单元在确认所述增加量超过预设增加量阈值或所述持续时长超过预设时长阈值时,判定所述雷暴区域的降雨发展趋势为持续趋势;
所述实时降雨分析单元在确认所述增加量不超过所述预设增加量阈值且所述持续时长不超过所述预设时长阈值时,判定所述雷暴区域的降雨发展趋势为非持续趋势。
6.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述雷暴参数分析单元用于对所述闪电分析信号进行分析的过程,包括:
所述雷暴参数分析单元获取所述闪电分析信号中携带的闪电放电总量的放电增长量和峰值增加频率,以及将所述放电增长量与预设放电增长量阈值进行比对和将所述峰值增加频率与预设增加频率阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的闪电发展趋势进行判定。
7.根据权利要求6所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述雷暴参数分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的闪电发展趋势进行判定的过程,包括:
所述雷暴参数分析单元在确认所述放电增长量超过预设放电增长量阈值或所述峰值增加频率超过预设增加频率阈值时,判定所述雷暴区域的闪电发展趋势为加剧趋势;
所述雷暴参数分析单元在确认所述放电增长量不超过所述预设放电增长量阈值且所述峰值增加频率不超过所述预设增加频率阈值,判定所述雷暴区域的闪电发展趋势为减缓趋势。
8.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述雷暴周期分析单元用于对所述周期分析信号进行分析的过程,包括:
所述雷暴周期分析单元获取所述周期分析信号中携带的相邻雷暴周期时长的浮动量和单个雷暴周期的时长增加量,以及将所述浮动量与预设浮动量阈值进行比对和将所述时长增加量与预设时长增加量阈值进行比对,并根据比对结果对所述雷暴区域的周期发展趋势进行判定。
9.根据权利要求8所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述雷暴周期分析单元根据比对结果对所述雷暴区域的周期发展趋势进行判定的过程,包括:
所述雷暴周期分析单元在确定所述浮动量超过预设浮动量阈值或所述时长增加量超过预设时长增加量阈值时,判定所述雷暴区域的周期发展趋势为浮动趋势;
所述雷暴周期分析单元在确定所述浮动量不超过所述预设浮动量阈值且所述时长增加量不超过所述预设时长增加量阈值时,判定所述雷暴区域的周期发展趋势为恒定趋势。
10.根据权利要求1所述的区域雷暴趋势预测系统,其特征在于,所述系统还包括定时单元;
所述定时单元用于定时触发所述趋势预测平台从所述记录统计单元中获取所述雷暴区域在当前时间段内的雷暴数据。
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