(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011362926.7
(22)申请日 2020.11.27
(71)申请人 陕西省气象科学研究所
地址 710014 陕西省西安市北关正街36号
(72)发明人 潘留杰 薛春芳 张宏芳 高星星
梁绵 王建鹏 刘嘉慧敏
(74)专利代理机构 北京鼎承知识产权代理有限
公司 11551
代理人 柯宏达 王铭珠
(51)Int.Cl.
G06Q 10/04(2012.01)
G06Q 10/06(2012.01)
(54)发明名称
和装置
(57)摘要
本发明公开了一种基于多模式融合的降水
预报订正方法和装置，所述方法包括：读取历史
时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历
史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；
根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分
检验，获得各预报模式的评分；在将评分最高的
阈值消空的方式对所述背景场进行订正。本发明
基于多种预报模式的融合网格降水预报释用技
术，尽可能减少智能网格降水预报中漏报与空报
的情况，改善多模式集成过程中的性能误差，减
小了模式的性能误差，改善预报表现好的降水模
式漏报，而其它降水模式命中的情况，进一步提
高降水预报的准确率。权利要求书2页 说明书11页 附图2页CN 112488385 A 2021.03.12
C N 112488385
A
1.一种基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，所述方法包括：
读取历史时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；
根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分；
在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正。
2.根据权利要求1所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分，包括：在预设检验条件下，根据所述历史资料数据计算各预报模式的TS评分。
3.根据权利要求1所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，包括：
将评分最高的预报模式作为背景场；
在所述背景场的一个网格中，所述评分最高的预报模式的预报降水量小于第一降水量阈值，而所述评分最高的预报模式除外的其他预报模式的预报降水量中存在大于或等于第一降水量阈值时，计算与所述评分最高的预报模式存在不一致的预报模式中各个预报模式在各自降水量高阈值下的预报失败率；
判断所有所述预报失败率中是否存在低于预设融合阈值，若是，则对所述网格进行融合，否则不对所述网格进行处理。
4.根据权利要求3所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，包括：
将评分最高的预报模式作为背景场；
在所述背景场的一个网格中，所述评分最高的预报模式的预报降水量大于零而小于第二降水量阈值，而所述评分最高的预报模式除外的其他预报模式中存在未预报降水量，计算所有所述未预报降水量对应的预报模式在各自降水量低阈值下的预报准确率；
判断所有所述预报准确率中是否存在高于预设消空阈值，若是，则对所述网格进行消空，否则不对所述网格进行处理。
5.根据权利要求1所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，之后还包括：
在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，获得订正后的预报模式；
对所述订正后的预报模式进行评分检验，获得订正后的评分。
6.根据权利要求5所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，对所述订正后的预报模式进行评分检验，获得订正后的评分，包括：
对所述订正后的预报模式进行预设时间长度上的评分检验，获得订正后的评分。
7.根据权利要求5或6任一所述基于多模式融合的降水预报订正方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述订正后的评分是否达到预设标准分，若是，采用订正后的预报模式进行降水量预报，否则调整所述第一降水量阈值和/或所述第二降水量阈值和/或所述降水量高阈值和/或所述降水量低阈值和/或所述预设融合阈值和/或所述预设消空阈值后，再对所述背景场进行订正。
8.一种基于多模式融合的降水预报订正装置，其特征在于，所述装置包括：数据获取模块、评分计算模块和降水订正模块，其中，
所述数据获取模块，用于读取历史时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；
所述评分计算模块，用于根据所述数据获取模块获取的所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分；
所述降水订正模块，用于在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正。
9.一种可读存储介质，其特征在于，其上具有可执行指令，当可执行指令被执行时，使得计算机执行如权利要求1‑7中的任一项所包括的方法。
10.一种计算设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器、存储器以及程序，其中，所述一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行如权利要求1‑7中的任一项所包括的方法。
一种基于多模式融合的降水预报订正方法和装置
技术领域
[0001]本发明涉及天气预报技术领域，特别涉及一种基于多模式融合的降水预报订正方法和装置。
背景技术
[0002]智能网格客观降水预报技术是对多种数值模式产品的统计后处理释用技术，以单模式降水释用和集合预报或多模式降水集成为主，现有技术主要为多模式降水集成方法。[0003]现有技术在集成多种数
值模式产品时，也不可避免获得了模式本身的性能误差。通过检验发现不同模式的降水预报性能有较大差异，存在预报整体表现好的降水产品漏报，而其它降水产品命中的情况，从而造成多模式集成过程中的性能误差，影响降水预报的准确率。
发明内容
[0004]为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种基于多模式融合的降水预报订正方法和装置。
[0005]第一方面，本发明提供了一种基于多模式融合的降水预报订正方法，所述方法包括：
[0006]读取历史时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；
[0007]根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分；[0008]在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正。
[0009]可选地，根据所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分，包括：
[0010]在预设检验限定条件下，根据所述历史资料数据计算各预报模式的TS 评分。[0011]可选地，在将
评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，包括：
[0012]将所述评分最高的预报模式作为背景场；
[0013]在所述背景场的一个网格中，所述评分最高的预报模式的预报降水量小于第一降水量阈值，而所述评分最高的预报模式除外的其他预报模式的预报降水量中存在大于或等于第一降水量阈值时，计算与所述评分最高的预报模式存在不一致的预报模式中各个预报模式在各自降水量高阈值下的预报失败率；
[0014]判断所有所述预报失败率中是否存在低于预设融合阈值，若是，则对所述网格进行融合，否则不对所述网格进行处理。
[0015]可选地，在将评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正，包括：
[0016]将所述评分最高的预报模式作为背景场；
[0017]在所述背景场的一个网格中，所述评分最高的预报模式的预报降水量大于零而小于第二降水量阈值，而所述评分最高的预报模式除外的其他预报模式中存在未预报降水量，计算所有所述未预报降水量对应的预报模式在各自降水量高阈值下的预报准确率；[0018]判断所有所述预报准确率中是否存在高于
预设消空阈值的预报准确率，若是，则对所述网格进行消空，否则不对所述网格进行处理。
[0019]可选地，所述方法还包括：
[0020]采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正之后进行评分检验，获得订正后的评分。
[0021]可选地，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正之后进行评分检验，包括：
[0022]采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正之后进行预设时间长度上的评分检验。
[0023]可选地，所述方法还包括：
[0024]判断所述订正后的评分是否达到预设标准分，若是，采用订正的背景场进行降水量预报，否则调整所述第一降水量阈值和/或所述第二降水量阈值和/或所述降水量高阈值和/或所述降水量低阈值和/或所述预设融合阈值和/或所述预设消空阈值，并再采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正。
[0025]第二方面，本发明提供了一种基于多模式融合的降水预报订正装置，所述装置包括：数据获取模块、评分计算模块和降水订正模块，其中，
[0026]所述数据获取模块，用于读取历史时间段内多个预报模式的历史资料数据，所述历史资料数据包括历史预报数据和历史观测数据；
[0027]所述评分计算模块，用于根据所述数据获取模块获取的所述历史资料数据对各预报模式进行评分检验，获得各预报模式的评分；
[0028]所述降水订正模块，用于在将所述评分最高的预报模式作为背景场的基础上，采用阈值融合和阈值消空的方式对所述背景场进行订正。
[0029]可选地，所述评分计算模块具体用于在预设检验限定下，根据所述历史资料数据计算各预报模式的TS评分。
[0030]可选地，所述降水订正模块包括背景选定单元、失败计算单元和融合判断单元，其中，
[0031]所述背景选定单元，用于将所述评分最高的预报模式作为背景场；
[0032]所述失败计算单元，用于在所述背景场的一个网格中，所述评分最高的预报模式的预报降水量小于第一降水量阈值，而所述评分最高的预报模式除外的其他预报模式的预报降水量中存在大于或等于第一降水量阈值时，计算与所述评分最高的预报模式存在不一致的预报模式中各个预报模式在各自降水量高阈值下的预报失败率；
[0033]所述融合判断单元，用于判断所有所述预报失败率中是否存在低于预设融合阈值，若是，则对所述网格进行融合，否则不对所述网格进行处理。
[0034]可选地，所述降水订正模块包括背景选定单元、成功计算单元和消空判断单元，[0035]所述背景选定单元，用于将所述评分最高的预报模式作为背景场；
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