TWI671543B - 豪雨預測方法、豪雨預測裝置、適用有豪雨預測裝置之系統、以及豪雨預測程式 - Google Patents

豪雨預測方法、豪雨預測裝置、適用有豪雨預測裝置之系統、以及豪雨預測程式 Download PDF

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TWI671543B
TWI671543B TW106119846A TW106119846A TWI671543B TW I671543 B TWI671543 B TW I671543B TW 106119846 A TW106119846 A TW 106119846A TW 106119846 A TW106119846 A TW 106119846A TW I671543 B TWI671543 B TW I671543B
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Abstract

其中一個實施形態之豪雨預測裝置,係具備有:檢測手段,係基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測的雨雲之包含身為由氣象雷達所致之雨雲之觀測資料的3維資料之氣象資料,來檢測出雨雲之核心;和取得手段,係基於由檢測手段所致之核心之檢測結果,來取得所檢測出的核心之位置資訊;和判定手段,係基於所取得的位置資訊,來判定核心之移動方向;和算出手段,係將與核心之移動方向相對應的地上之區域,作為被預測會發生豪雨之區域而算出。

Description

豪雨預測方法、豪雨預測裝置、適用有豪雨預測裝置之系統、以及豪雨預測程式
於此所說明之複數形態的實施形態,係全面性為有關於豪雨預測方法、豪雨預測裝置、適用有豪雨預測裝置之系統、以及豪雨預測程式。
近年來,係開發出能夠對於會引起超大豪雨等之異常氣象現象的積雨雲等之雨雲而在短時間內3維性地進行掃描的相位陣列氣象雷達(Phased Array Weather Radar:PAWR)。
藉由PAWR所觀測到的關連於雨雲之資料(以下,稱作「氣象資料」),係在用以對於河川等之抽水幫浦廠的管理者、消防隊之監督者等之類的對於防災有所關連的使用者(以下,單純稱作「使用者」)而即時性地顯示雨雲之模樣並使其進行各種判斷的支援系統中被作利用。
然而,此種使用者,由於係並非為氣象現象的專家,因此係有著無法容易地對於氣象資料作解釋的問題。
因此,係要求能夠成為就算是此種使用者也能夠容易地對於使用PAWR所得到的氣象資料作解釋並成為能夠為了對於超大豪雨等作預測而容易地對於氣象資料作利用。
本發明之實施形態,係提供一種成為能夠容易地利用氣象資料的豪雨預測方法、豪雨預測裝置、適用有豪雨預測裝置之系統、以及豪雨預測程式。
實施形態之豪雨預測裝置,係為用以預測豪雨之豪雨預測裝置,並具備有:檢測手段,係基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測的雨雲之包含身為由氣象雷達所致之雨雲之觀測資料的3維資料之氣象資料,來檢測出雨雲之核心;和取得手段,係基於由檢測手段所致之核心之檢測結果,來取得所檢測出的核心之位置資訊;和判定手段,係基於所取得的位置資訊,來判定核心之移動方向;和算出手段,係將與核心之移動方向相對應的地上之區域,作為被預測會發生豪雨之區域而算出。
若依據上述之構成,則係可成為能夠容易地利用氣象資料。
1‧‧‧豪雨預測系統
8‧‧‧雷達
9‧‧‧氣象資料儲存裝置
10‧‧‧豪雨預測裝置
12‧‧‧核心資訊儲存裝置
14‧‧‧網路
15‧‧‧客戶端電腦
16‧‧‧顯示器
16a‧‧‧顯示器
18‧‧‧揚聲器
30‧‧‧核心檢測部
32‧‧‧核心位置資訊取得部
34‧‧‧方向判定部
36‧‧‧區域算出部
38‧‧‧顯示資訊產生部
39‧‧‧提示部
39a‧‧‧通知部
39b‧‧‧顯示部
40‧‧‧雨雲
40-1‧‧‧雨雲
40-2‧‧‧雨雲
40-3‧‧‧雨雲
40-4‧‧‧雨雲
40-5‧‧‧雨雲
40-6‧‧‧雨雲
40a‧‧‧雨雲
40b‧‧‧雨雲
40c‧‧‧雨雲
50‧‧‧核心
50-2‧‧‧核心
50-3‧‧‧核心
50-4‧‧‧核心
50-5‧‧‧核心
50-6‧‧‧核心
50a-1‧‧‧核心
50a-2‧‧‧核心
50b-1‧‧‧核心
50b-2‧‧‧核心
50c-1‧‧‧核心
50c-2‧‧‧核心
60‧‧‧2維平面
61‧‧‧地上
70‧‧‧平面區域
80‧‧‧3維顯示影像
80a‧‧‧3維顯示影像
80b‧‧‧3維顯示影像
80c‧‧‧3維顯示影像
81‧‧‧位置
82‧‧‧位置
90‧‧‧2維顯示影像
91‧‧‧區域
92‧‧‧區域
101‧‧‧中央處理裝置
102‧‧‧橋接電路
103‧‧‧主記憶體
105‧‧‧圖形控制器
106‧‧‧音效控制器
107‧‧‧BIOS-ROM
109‧‧‧固態硬碟
110‧‧‧USB連接器
112‧‧‧無線LAN控制器
113‧‧‧嵌入式控制器
121‧‧‧電源電路
123‧‧‧AC轉接器
201‧‧‧作業系統
202‧‧‧豪雨預測程式
300‧‧‧視訊記憶體
500‧‧‧核心資訊資料庫
500a‧‧‧核心編號資訊項目
500b‧‧‧核心位置資訊向戶
500c‧‧‧核心尺寸資訊項目
A‧‧‧移動方向
B‧‧‧移動方向
C‧‧‧移動方向
a‧‧‧氣象資料
b‧‧‧氣象資料
b1‧‧‧核心檢測結果
b2‧‧‧核心之位置資訊
b2-1‧‧‧核心之位置資訊
b2-2‧‧‧核心之位置資訊
b3‧‧‧核心之移動方向之判定的結果
b4‧‧‧算出結果
b5‧‧‧顯示資料
c‧‧‧核心資訊
d‧‧‧顯示資訊
e‧‧‧要求
圖1,係為對於由實施形態所致之豪雨預測系統的構成例作展示之區塊圖。
圖2,係為對於由實施形態所致之豪雨預測裝置的構成例作展示之區塊圖。
圖3,係為對於由實施形態所致之豪雨預測裝置的功能性之構成例作展示之區塊圖。
圖4,係為用以對於一般性的核心之產生過程作說明之圖。
圖5,係為用以對於在藉由由實施形態所致之豪雨預測裝置而實行的豪雨預測處理中所被考慮之核心之移動方向的其中一例作說明之圖。
圖6,係為用以對於在藉由由實施形態所致之豪雨預測裝置而實行的豪雨預測處理中之豪雨預測區域的顯示影像之其中一例作說明之圖。
圖7,係為對於在藉由由實施形態所致之豪雨預測裝置而實行的豪雨預測處理中之核心資訊的其中一例作展示之資料庫構造。
圖8,係為對於藉由由實施形態所致之豪雨預測裝置而實行的豪雨預測處理程序之其中一例作展示之流程圖。
[發明之詳細說明]
以下,參考圖面,針對實施形態作說明。在圖面中,相同之元件符號,係代表相同或者是類似的部分。
圖1,係為對於本實施形態之豪雨預測系統1 的構成例作展示之區塊圖。豪雨預測系統1,係具備有雷達8、和氣象資料儲存裝置9、和豪雨預測裝置10、和核心資訊儲存裝置12、以及客戶端電腦15。
豪雨預測系統1,係為將藉由雷達8所取得的氣象資料a藉由網頁應用程式等來可視化,並對於使用者而即時性地提示積雨雲等之使超大豪雨發生的雨雲之氣象現象(以下,稱作「異常氣象現象」)的模樣,而用以對於使用者之關連於豪雨的判斷作支援的系統。異常氣象現象,例如,係為雨雲之狀態產生時間性之急遽變化的現象。
雷達8,係為對於使異常氣象現象發生之雨雲的全體,而以短時間、例如以較一般性之雨雲的發達時間(例如30分鐘)而更短之周期、例如以每30秒,來高速性地進行掃描,而能夠對於異常氣象現象進行3維性之觀測的單偏波或者是雙重偏波之PAWR等的氣象雷達。又,雷達8,係作為氣象資料a而取得異常氣象現象之3維資料等,並將所取得的資料送至氣象資料a儲存裝置9處。
在本實施形態中之雨雲,由於係只要例如是如同積雨雲一般之雨粒之密度為高的雲即可,因此,係亦可為積雨雲以外之雲。所謂密度為高之雲,例如係為雨粒之水分量為多之雲或者是雨粒之尺寸為大之雲。
氣象資料儲存裝置9,係將從雷達8所送來的氣象資料a以例如較30秒而更短之期間的特定期間來作積蓄。之後,將所積蓄了的氣象資料a,例如將於特定期間 中所積蓄了的複數之氣象資料a,作為氣象資料b來送至豪雨預測裝置10處。
又,氣象資料儲存裝置9,係亦能夠與氣象資料a一同地,而例如亦記憶有包含與氣象資料a附加有關連的觀測對象之雨雲之位置的地圖資訊。
豪雨預測裝置10,係為用以預測豪雨之裝置,並被與氣象資料儲存裝置9以及核心資訊儲存裝置12作連接,並且基於氣象資料b以及後述之被儲存在核心資訊儲存裝置12中的核心資訊c,來實行如同參考圖3而於後再述之用以預測豪雨之處理(以下,稱作「豪雨預測處理」)、檢測出雨雲之核心之處理(以下,稱作「核心檢測處理」)、以及雨雲之3維顯示處理(以下,稱作「顯示處理」)。在本實施形態中,係注目於此核心,而進行豪雨預測處理。關於核心,係參考圖4等而於後再述。
豪雨預測裝置10,係藉由如同參考圖2而於後所述一般之電腦以及軟體所構成,並作為能夠經由網際網路等之網路14來與客戶端電腦15作連接的伺服器而被實現。豪雨預測裝置10,例如,係亦為雲端型之畫像處理伺服器。
豪雨預測裝置10,例如,係因應於從客戶端電腦15而來之要求e,來作為豪雨預測處理之結果,而將用以在客戶端電腦15處所具備的顯示器16上顯示後述之豪雨預測區域、雨雲之3維影像及2維影像、以及核心之影像的顯示資訊d,送訊至客戶端電腦15處。
豪雨預測裝置10,係將包含顯示資訊d等之豪雨預測處理的結果,例如從豪雨預測裝置10來串流發佈至客戶端電腦15處。例如,作為顯示資訊d,係將畫像資訊或者是關連於被預測有豪雨之區域的位置資訊作串流發佈。
在從客戶端電腦15而來之要求e中,例如,係亦可包含有對關連於雨雲之位置或者是被與該雨雲之位置附加有關連性的時間之資訊的要求。又,豪雨預測裝置10,係亦可具備有氣象資料儲存裝置9或者是核心資訊儲存裝置12。
核心資訊儲存裝置12,係儲存在藉由豪雨預測裝置10所實行的核心檢測處理中所算出之核心資訊c。核心檢測處理,例如,係為使用氣象資料a之3維資料而檢測出核心之處理。核心資訊c,例如,係包含有關連於核心之位置或者是尺寸的資訊。關於核心資訊c之詳細內容,係參考圖7而於後再述。
客戶端電腦15,係經由網路14而被與豪雨預測裝置10作連接,並對於豪雨預測裝置10而進行要求e,而基於從豪雨預測裝置10所取得的顯示資訊d,來在顯示器16處顯示豪雨預測處理之結果。客戶端電腦15,例如係為被組入有用以顯示豪雨預測處理之結果的應用程式之個人電腦或者是智慧型手機等之行動電話,於此情況,主要係作為顯示處理中之豪雨預測處理的結果,而例如進行用以將所預測的區域顯示在顯示器16處的處理。
接著,參考圖2之區塊圖,針對豪雨預測裝置10之構成例作說明。豪雨預測裝置10,係具備有顯示器16a、揚聲器18、中央處理裝置(CPU)101、橋接電路102、主記憶體103、圖形控制器(GPU)105、音效控制器106、BIOS-ROM107、固態硬碟(SSD)109、USB連接器110、無線LAN控制器112、嵌入式控制器(EC)113、電源電路121、AC轉接器123、視訊記憶體(VRAM)300等。
CPU101,係為對於豪雨預測裝置10內之各部的動作作控制之處理器。CPU101,係實行從SSD109所載入至主記憶體103中之作業系統(OS)201以及各種應用程式。在此些之應用程式中,係包含有豪雨預測程式202。
又,CPU101,係亦實行被儲存在BIOS-ROM107中之BIOS(basic input/output system)。BIOS,係為用以進行硬體控制之程式。
豪雨預測程式202,係為用以實行豪雨預測處理、核心檢測處理以及顯示處理等的程式,例如,係為用以實行此些之處理的應用程式。
橋接電路102,係為將CPU101之本地匯流排和PCI(Peripheral Component Interconnect)匯流排上之各裝置以及LPC(Low Pin Count)匯流排上之各裝置之間作連接的橋接裝置。又,係內藏有用以對於SSD109作控制的IDE(Integrated Drive Electronics)控制器等。進 而,係亦具備有進行與音效控制器106之間之通訊的功能。或者是,係亦具備有經由PCI EXPRESS規格之序列匯流排等來實行與GPU105之間之通訊的功能。
GPU105,係對於顯示器16a送出影像訊號。
音效控制器106,係為音源裝置,並將播放對象之聲音資料輸出至揚聲器18處。揚聲器18,例如,係發出由參考圖3而於後再述的通知部39a所致之警報音。
USB連接器110,係將USB機器等作連接。例如,係亦可經由USB機器,而將豪雨預測程式202安裝至豪雨預測裝置10中。
無線LAN控制器112,例如係為實行IEEE 802.11規格之無線通訊的無線通訊裝置。豪雨預測裝置10,例如,係使用無線LAN控制器112來與網路14作連接。
EC113,係為用以進行電力管理之嵌入式控制器。EC113,例如,係具備有因應於使用者之操作來將豪雨預測裝置10作電源ON/電源OFF之功能。
視訊記憶體(VRAM)300,係被與GPU105作連接,並例如記憶與被顯示在顯示器16a上之畫面影像相對應的畫面影像資料。
在本實施形態中,如同參考圖1而於上所述一般,係將豪雨預測處理之結果基於顯示資訊d來顯示在顯示器16處,但是,例如,係亦可將豪雨預測處理之結果,並不經由網路14地來顯示在豪雨預測裝置10之顯示器16a 處。此情況,例如,係相當於像是客戶端電腦15為具備有豪雨預測裝置10之功能一般的情況。
接著,參考圖3之區塊圖,針對豪雨預測裝置10之功能性構成例作說明。豪雨預測裝置10,係具備有核心檢測部30、和核心位置資訊取得部32、和方向判定部34、和區域算出部36、和顯示資訊產生部38、以及提示部39。另外,此些之核心檢測部30、和核心位置資訊取得部32、和方向判定部34、和區域算出部36、和顯示資訊產生部38、以及提示部39,例如,係作為上述之豪雨預測程式202之功能而被實現。
核心檢測部30,係實行基於氣象資料b所進行之核心檢測處理,而檢測出核心,並作為核心檢測處理之結果,而將核心檢測結果b1送至核心位置資訊取得部32處。核心檢測處理,例如,係為藉由對於雨雲之3維資料進行解析並對於是否存在有具備預先所制定之尺寸等的核心一事進行判定,來檢測出核心之處理。又,核心檢測處理,係亦為從核心資訊儲存裝置12而取得包含進行關連於核心之周知之主成分分析處理所算出的核心檢測資料之核心資訊c的處理。
於此,參考圖4,針對核心50之產生過程作說明。圖4,係對於在雨雲40中而核心50被產生的過程作展示,橫軸係代表時間(分鐘),縱軸係代表高度(km)。
例如,在時間點t1處,於雨雲40-1中係尚未產 生核心50,但是,在時間點t2處,係產生核心50-2。
之後,於時間點t2~t4處,核心50,係如同雨雲40-2之核心50-2、雨雲40-3之核心50-3以及雨雲40-4之核心50-4一般地,朝向高度為上升的方向(以下,稱作「上昇方向」)而移動。
之後,於時間點t4~t6處,核心50,係如同雨雲40-4之核心50-4、雨雲40-5之核心50-5以及雨雲40-6之核心50-6一般地,朝向高度為下降的方向(以下,稱作「下降方向」)而移動。
如此這般,與雨雲40之發展一同地,核心50係產生,核心50之高度以及核心50之位置亦係有所變化。
核心50之尺寸,係如同圖4中所示一般,隨著時間之經過而朝向各種方向作擴大或縮小。
回到圖3,核心位置資訊取得部32,係基於核心檢測結果b1等,而取得核心50之位置資訊b2。例如,當基於核心檢測結果b1而檢測出了核心50的情況時,係將所檢測出的核心50之在3維空間中的xyz座標,作為核心50之位置資訊b2而算出。之後,將所算出的核心50之位置資訊b2-1以及在核心資訊c中所包含之時間性而言為緊接於前的核心50之位置資訊b2-2,送至方向判定部34處。
核心位置資訊取得部32,例如,於像是在藉由核心檢測部30而檢測出核心50之前,先基於被儲存在核心資訊儲存裝置12中之時間性而言為緊接於前的核心50之位置資訊,來預先對於核心50之位置作了預測一般的情況 時,係亦可將該預先所作了預測的核心50之位置,作為核心50之位置資訊b2而算出。藉由此,係亦能夠以高速來進行豪雨預測處理。
方向判定部34,係基於核心50之位置資訊b2,而判定核心50之移動方向。例如,係對於藉由核心位置資訊取得部32所取得的複數之位置資訊b所代表的位置作比較,並判定核心50是否正在下降。例如,係使用核心50之位置資訊b2-1所展示的位置向量和核心50之位置資訊b2-2所展示的位置向量之間之差分,來算出核心50之移動方向。之後,判定所算出的核心50之移動方向是否為下降方向。之後,例如當判定所算出的核心50之移動方向係為下降方向的情況時,係將核心50之移動方向之判定的結果b3送至區域算出部36處。
參考圖5,針對核心50之移動方向的其中一例作說明。圖5,係為對於在客戶端電腦15之顯示器16處所顯示的關連於豪雨預測處理之結果的3維顯示影像80之其中一例作展示。在圖5中,係針對3維顯示影像80之時間性的變遷之其中一例,而依照3維顯示影像80a、80b、80c之順序來作展示。例如,關於核心50-1,係依照核心50a-1、50b-1、50c-1之順序而作時間性的變遷。
在3維顯示影像80a中,係展示有:雨雲40a係具備有核心50a-1、50a-2,核心50a-1係相對於相當於3維空間中之地上的2維平面60而朝向上升方向移動,亦即是核心50a-1之移動方向A係為上升方向。另外,在圖5中, 核心50a-2以及後述之核心50b-2、50c-2由於係幾乎不會移動,因此,此些之核心50的移動方向之箭頭係並未被標示。
核心50,係具備有如同橢圓體一般之特定之3維空間區域,方向判定部34,係基於核心50之中心位置等之特定之位置的變化、例如如同在3維顯示影像80a中所示一般之從位置81起而至位置82之變化,來算出移動方向A。
在3維顯示影像80b中,係展示有:雨雲40b係具備有核心50b-1、50b-2,核心50b-1係相對於2維平面60而朝向上升方向移動,亦即是核心50b-1之移動方向B係為上升方向。在圖5中,係對於移動方向B為相較於移動方向A而相對於地上的上升方向之角度為較小的情況作展示。
在3維顯示影像80c中,係展示有:雨雲40c係具備有核心50c-1、50c-2,核心50c-1係相對於2維平面60而朝向下降方向移動,亦即是核心50c-1之移動方向C係為下降方向。
又,在3維顯示影像80c中,由於核心50c-1之移動方向C係為下降方向,因此,關於核心50c-1,係顯示有與移動方向C相對應之在2維平面60處的平面區域70。針對平面區域70,係參考圖6而於後再述。
如此這般,核心50之移動方向,係隨著時間的經過而從上升方向改變為下降方向。
回到圖3,區域算出部36,係基於核心50之移 動方向之判定的結果b3,來將對應於核心50之移動方向的平面區域70,作為被預測為豪雨所發生之區域而算出。例如,當藉由方向判定部34而判定核心50之移動方向係為下降方向的情況時,係算出平面區域70。之後,將關連於平面區域70之算出結果b4送至顯示資訊產生部38處。算出結果b4,例如,係為關連於平面區域70之xy座標。算出結果b4,係亦可包含有關連於核心50之尺寸的資訊。於此情況,關連於平面區域70之xy座標,係相當於將核心50之外周投影在核心50之移動方向上的橢圓之方程式。又,平面區域70,例如,係為在3維空間中,代表移動方向之向量與2維平面60所相交的區域。
區域算出部36,係基於判定的結果b3,而將核心50開始下降的時間點,作為關連於所預測的區域之資訊而算出。
區域算出部36,係在3維空間中,將核心50之特定之3維空間區域於移動方向上而投影在相當於地上之2維平面60上,並將被投影在2維平面60上之平面區域70,作為所預測的區域而算出。
又,區域算出部36,係因應於核心50之特定之3維空間區域之作時間性變化的尺寸,來算出所預測的區域之尺寸。
顯示資訊產生部38,係基於算出結果b4,而進行顯示處理,並將包含有為了將所預測的區域作3維顯示或2維顯示所需要的顯示資料b5之顯示資訊,作為關連 於所預測的區域之資訊而產生之。顯示資料b5,例如,係為關連於3維顯示影像80或者是如同圖6中所示一般之2維顯示影像90的資料。
顯示資訊產生部38,例如,係藉由將預先被記憶在核心資訊儲存裝置12中的雨雲40、2維平面60、核心50以及平面區域70之3維或2維影像資料,配置在算出結果b4所代表的xyz座標或xy座標上,來產生3維顯示影像80或2維顯示影像90。例如,係使用立體渲染,來產生3維顯示影像80。
參考圖6,針對平面區域70之顯示影像的其中一例作說明。圖6,係針對3維顯示影像80c以及與3維顯示影像80c相對應之2維顯示影像90作展示。
區域算出部36,例如,係在如同3維顯示影像80c一般之假想的3維空間中,將橢圓形之核心50之3維空間區域於移動方向C上而投影在2維平面60上,並將被投影在2維平面60上之平面區域70算出。
之後,顯示資訊產生部38,係產生包含有所算出的平面區域70之3維顯示影像80、或者是包含有相當於平面區域70之區域92的2維顯示影像90。
在圖6之右側所示之2維顯示影像90,係為針對3維顯示影像80c而相對於2維顯示影像60來從上空作了觀察的情況時之圖。
在圖6之2維顯示影像90中,係在相當於2維平面60之地上61處,標示有對應於平面區域70之區域92以及 相當於雨雲40c的位置之區域91。如此這般,在從上空來作了觀察的情況時,係會有被預測為豪雨之區域(亦即是區域92)與雨雲40c之位置(亦即是區域91)有所相異的情況。
回到圖3,提示部39,係具備有通知部39a以及顯示部39b,並基於顯示資料b5,來將關連於所預測的區域之資訊、例如關連於平面區域70之顯示資料d,對於使用者作通知或者是顯示,來進行提示。
通知部39a,係對相當於在顯示資料b5中所包含的平面區域70之地區的使用者,而通知顯示資訊d。例如,係藉由電子郵件,來對於使用者而通知正發生有豪雨一事。又,例如,係亦可構成為使用客戶端電腦15之揚聲器18,來對關連於平面區域70之使用者,而將正發生有豪雨一事作為警報音而作通知。係亦可藉由在顯示器16處將正發生有豪雨一事作顯示,來通知此內容。正發生有豪雨一事,例如,係代表使用者正位於接近於被預測為豪雨之區域的區域處,而亦能夠以被預測為豪雨之區域作為中心,來階段性地改變警報等級並作通知。
顯示部39,係進行用以將顯示資訊d顯示在身為使用者所利用終端之客戶端電腦15的顯示器16等處之處理。
於此,參考圖7之資料庫構造,針對核心資訊c之其中一例作說明。核心資訊資料庫500,係具備有核心編號資訊項目500a、和核心位置資訊項目500b、以及核心 尺寸資訊項目500c。
核心編號資訊項目500a,係代表用以對於核心50作辨識之資訊,例如,係為關連於在氣象資料b中所包含的雨雲40之3維資料之時間性有所連續的圖框。例如,當相連續之圖框中之第N個圖框(以下,稱作「圖框N」)係對應於核心編號「# 2」的情況時,緊接於其之前的圖框N-1,係對應於核心編號「# 1」,緊接於其之後的圖框N+1,係對應於核心編號「# 2」。另外,各圖框N,例如,係相當於藉由雷達8之1次的掃描所得到之資料。
核心位置資訊項目500b,係代表關連於核心50之位置、例如xyz座標的資訊,例如,對應於核心編號「# 2」之核心50的位置,係為(x,y,z)=(-100,+80,+50)。
核心尺寸資訊項目500c,係代表關連於核心50之尺寸的資訊,例如,對應於核心編號「# 2」之核心50的尺寸,係為(長徑,短徑)=(80,10)。
又,核心編號資訊項目500a和核心位置資訊項目500b以及核心尺寸資訊項目500c,係分別以1對1而相對應。例如,隨著核心50之編號的增加、亦即是隨著時間的經過,相當於核心50之高度的z座標,係在作了增加之後而減少。又,在圖7中,係對於隨著核心50之編號的增加而核心50之尺寸為有所擴大一事作展示。
在請求項中,基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測到的雨雲之氣象資料來檢測出雨雲之核心的檢 測手段,例如,係對應於核心檢測部30。基於由檢測手段所致之核心之檢測結果而取得所檢測出的核心之位置資訊之取得手段,例如,係對應於核心位置資訊取得部32。基於所取得的位置資訊而判定核心之移動方向之判定手段,例如,係對應於方向判定部34。將對應於核心之移動方向的地上之區域作為被預測為豪雨所發生之區域而算出的算出手段,例如,係對應於區域算出部36。
接著,參考圖8之流程圖,針對藉由豪雨預測裝置10所實行的豪雨預測處理程序之其中一例作說明。從氣象資料儲存裝置9,而取得氣象資料b(步驟S80)。例如,係取得圖框N。之後,取得關連於所取得了的圖框N之核心50的位置資訊。
接著,對於在步驟S80中所取得的關連於圖框N之核心50的位置資訊所代表之核心50之位置,與關連於已取得了的圖框N-1之核心50之位置資訊所代表的核心50之位置作比較(步驟S82)。
之後,基於步驟S82之比較處理的結果、例如基於核心50之位置的差分,來算出核心50之移動方向(步驟S84)。係亦可並非為對於各圖框N之位置作比較,而是例如基於相對於在3維空間中之特定之位置的圖框N之變動等,來算出核心50之移動方向。
接著,判定在步驟S84中所算出的核心50之移動方向是否為下降方向(步驟S86)。藉由此,來判定核心50是否相對於地上而朝向下方作了移動。
當判定核心50之移動方向並非為下降方向的情況時(步驟S86:NO),係開始關連於下一個的圖框N+1之處理(步驟S100)。
另一方面,當判定核心50之移動方向係為下降方向的情況時(步驟S86:YES),係將核心50對於地上而在移動方向上作投影(步驟S88)。
之後,作為在步驟S88中的投影之結果,將與被投影了的核心50相對應之平面區域70,顯示在顯示器16等處(步驟S90)。圖8中所示之上述各步驟,係藉由豪雨預測程式202而被實行。
如同上述一般,若依據本實施形態,則係可成為能夠容易地利用氣象資料。藉由此,使用者係成為易於對氣象資料a進行解釋,而成為能夠對於在防災等之中的使用者之判斷作支援。例如,身為河川之管理者的使用者,係能夠即時性地得知超大豪雨之發生,而成為能夠事先對於幫浦廠之幫浦作調整。
具體而言,係成為並不需要進行複雜的氣象資料a之處理,便能夠檢測出積雨雲等之雨雲40的核心50,並與雨雲40之全體以及核心50之3維顯示和2維顯示同時地,而將被預測為豪雨之區域作顯示。
又,係可對於能夠將在30分鐘程度之短時間內而發達的雨雲40之3維構造在30秒程度之短時間內作掌握的PAWR之能力,作最大限度的活用,而成為亦能夠即時性地將超大豪雨等所降下的區域有效率地視覺化。亦即 是,本實施形態之豪雨預測處理,係藉由在30秒程度之短時間內檢測出核心50並對於核心50所落下的區域作預測,而成為能夠對於豪雨作預測。
藉由將豪雨預測處理設為簡易之處理,係能夠容易地利用氣象資料a,不僅是能夠在短時間內而高速地或者是即時性地進行豪雨預測處理,例如就算是在使用了處理能力為低之豪雨預測裝置10的情況時,也成為能夠進行豪雨預測處理。
又,係能夠在客戶端電腦15之顯示器16上,藉由將雨雲40之全體的形狀作3維顯示來作視覺化,並且,例如藉由將核心50之位置或核心50之尺寸同時作顯示,係成為能夠讓使用者對於此些事態作掌握。
雖係針對本發明之數個實施形態而作了說明,但是,此些之實施形態,係僅為作為例子所提示者,而並非為對於本發明之範圍作限定。此些之新穎的實施形態,係可藉由其他之各種的形態來實施,在不脫離發明之要旨的範圍內,係可進行各種的省略、置換、變更。此些之實施形態及其變形,係被包含於發明之範圍以及要旨內,並且亦被包含於申請專利範圍中所記載之發明及其均等範圍內。

Claims (10)

  1. 一種豪雨預測裝置,係為用以預測豪雨之豪雨預測裝置,其特徵為,係具備有:檢測手段,係基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測的雨雲之包含身為由氣象雷達所致之雨雲之觀測資料的3維資料之氣象資料,來檢測出前述雨雲之核心;和取得手段,係基於由前述檢測手段所致之前述核心之檢測結果,來取得前述所檢測出的核心之位置資訊;和判定手段,係基於前述所取得的位置資訊,來判定前述核心之移動方向;和算出手段,係將與前述核心之移動方向相對應的地上之區域,作為被預測會發生前述豪雨之區域而算出,其中,前述核心,係具備有特定之3維空間區域,前述算出手段,係在3維空間中,將前述特定之3維空間區域於前述移動方向上而投影在相當於前述地上之2維平面上,並將被投影在前述2維平面上之平面區域,作為前述所預測的區域而算出。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之豪雨預測裝置,其中,前述判定手段,係對於藉由前述取得手段所取得的複數之位置資訊所代表的位置作比較,並判定前述核心是否正在下降,前述算出手段,當藉由前述判定手段而判定前述核心係正在下降的情況時,係算出前述所預測的區域。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之豪雨預測裝置,其中,前述算出手段,係基於由前述判定手段所致之判定之結果,而將前述核心開始下降的時間點,作為關連於前述所預測的區域之資訊而算出。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之豪雨預測裝置,其中,前述算出手段,係因應於前述特定之3維空間區域之作時間性變化的尺寸,來算出前述所預測的區域之尺寸。
  5. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之豪雨預測裝置,其中,係更進而具備有:產生手段,係將為了將前述所預測的區域作3維顯示或2維顯示所需要的顯示資訊,作為關連於前述所預測的區域之資訊而產生之。
  6. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之豪雨預測裝置,其中,係更進而具備有:提示手段,係將關連於前述所預測的區域之資訊,對於使用者作通知或顯示,而進行提示。
  7. 一種豪雨預測系統,其特徵為,係具備有:氣象雷達;和如申請專利範圍第1項所記載之豪雨預測裝置;和經由網路而被與前述豪雨預測裝置作連接並顯示前述所預測的區域之顯示手段,前述豪雨預測裝置,係產生為了將前述所預測的區域從前述顯示手段來作顯示所需要的顯示資訊,並將前述所產生了的顯示資訊送訊至前述顯示手段處,前述顯示手段,係基於前述所產生了的顯示資訊,而顯示前述所預測的區域。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載之豪雨預測系統,其中,前述氣象雷達,係包含相位陣列氣象雷達。
  9. 一種豪雨預測方法,係為用以預測豪雨之豪雨預測方法,其特徵為:基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測的雨雲之包含身為由氣象雷達所致之雨雲之觀測資料的3維資料之氣象資料,來檢測出前述雨雲之核心;基於前述核心之檢測結果,來取得前述所檢測出的核心之位置資訊;基於前述所取得的位置資訊,來判定前述核心之移動方向;將與前述核心之移動方向相對應的地上之區域,作為被預測會發生前述豪雨之區域而算出,其中,前述核心,係具備有特定之3維空間區域,前述算出手段,係在3維空間中,將前述特定之3維空間區域於前述移動方向上而投影在相當於前述地上之2維平面上,並將被投影在前述2維平面上之平面區域,作為前述所預測的區域而算出。
  10. 一種豪雨預測程式,係為用以預測豪雨之程式,其特徵為,係使電腦實行下述程序:基於藉由氣象雷達而於每一定時間所觀測的雨雲之包含身為由氣象雷達所致之雨雲之觀測資料的3維資料之氣象資料,來檢測出前述雨雲之核心之程序;和基於由前述進行檢測之程序所得到的前述核心之檢測結果,來取得前述所檢測出的核心之位置資訊之程序;和基於前述所取得的位置資訊,來判定前述核心之移動方向之程序;和將與前述核心之移動方向相對應的地上之區域,作為被預測會發生前述豪雨之區域而算出之程序,其中,前述核心,係具備有特定之3維空間區域,前述算出手段,係在3維空間中,將前述特定之3維空間區域於前述移動方向上而投影在相當於前述地上之2維平面上,並將被投影在前述2維平面上之平面區域,作為前述所預測的區域而算出。
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