25656.基于vqhmm的強(qiáng)對流天氣識別方法研究

1、基于基于VQHMM的強(qiáng)對流天氣識別方法的強(qiáng)對流天氣識別方法研究研究ResearchonRecognitionMethodofSevereConvectiveWeatherBasedonVQHMM學(xué)科專業(yè)：控制科學(xué)與工程研究生：楊忠山指導(dǎo)教師：王萍教授天津大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院學(xué)院二零一二年十一月摘要強(qiáng)對流天氣危害極大，嚴(yán)重影響人類的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，開展強(qiáng)對流天氣的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)識別的研究就很有意義。多普勒天氣雷達(dá)是進(jìn)行強(qiáng)對流天氣預(yù)報(bào)識別

2、的主要手段。本文在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，提出了新的強(qiáng)對流天氣識別方法，主要內(nèi)容有：(1)由于采用傳統(tǒng)的單體分割算法得到的單體常常會有冗余信息或信息的損失，因此本文提出了一種基于矩形標(biāo)記與提取單體核輪廓相結(jié)合的單體分割方法。在此基礎(chǔ)上提取出了高度、懸垂度、垂直累積液態(tài)含水量和冰雹指數(shù)等特征，并對這些特征的變化趨勢進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，冰雹和暴雨在高度特征、冰雹指數(shù)上有著顯著性差異；對于所有特征，冰雹的特征值通常要高于暴雨的特征值；

3、強(qiáng)對流天氣過程中特征的變化遵循“上升穩(wěn)定下降”的變化趨勢。(2)在分析強(qiáng)對流天氣特征變化趨勢的基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于特征統(tǒng)計(jì)特性與多數(shù)投票法相結(jié)合的強(qiáng)對流天氣識別方法。實(shí)驗(yàn)表明，該方法很好的利用了強(qiáng)對流天氣特征的統(tǒng)計(jì)特性，能有效的對冰雹和暴雨進(jìn)行分類識別。(3)為充分利用強(qiáng)對流天氣的特征參數(shù)在空間中的分布，本文提出了基于矢量量化的強(qiáng)對流天氣識別方法，通過對冰雹和暴雨分別建立碼本進(jìn)行分類識別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，矢量量化能充分利用冰雹和暴雨