江蘇省氣象服務(wù)中心;應(yīng)急管理部國(guó)家減災(zāi)中心(應(yīng)急管理部衛(wèi)星減災(zāi)應(yīng)用中心);南京信息工程大學(xué)史瀟獲國(guó)家專(zhuān)利權(quán)
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龍圖騰網(wǎng)獲悉江蘇省氣象服務(wù)中心;應(yīng)急管理部國(guó)家減災(zāi)中心(應(yīng)急管理部衛(wèi)星減災(zāi)應(yīng)用中心);南京信息工程大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán),本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予,授權(quán)公告號(hào)為:CN120352955B 。
龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉:該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為:202510824163.X,技術(shù)領(lǐng)域涉及:G01W1/10;該發(fā)明授權(quán)一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法及系統(tǒng)是由史瀟;張?jiān)葡?張鵬;胡一凡;劉浩男;王國(guó)杰設(shè)計(jì)研發(fā)完成,并于2025-06-19向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。
本一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法及系統(tǒng)在說(shuō)明書(shū)摘要公布了:本發(fā)明提供一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法及系統(tǒng),涉及旱澇急轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,包括:根據(jù)氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),計(jì)算前期累積降水與蒸散差值指數(shù),將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化指數(shù)SAPEI;確定澇期窗口和旱期窗口的最優(yōu)窗口大小;計(jì)算旱期平均指數(shù)和澇期平均指數(shù);判斷是否為旱澇急轉(zhuǎn)事件,計(jì)算旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度和旱澇急轉(zhuǎn)速率。本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建多維度的指標(biāo)體系,體現(xiàn)了旱澇急轉(zhuǎn)事件在轉(zhuǎn)換強(qiáng)度和速率方面不同的變化特征,且可以充分考慮旱轉(zhuǎn)澇在時(shí)間尺度上呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)的特性;使用SAPEI作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),更能體現(xiàn)地面水分狀態(tài),而非降水情況;通過(guò)根據(jù)T最大值對(duì)應(yīng)的旱澇期窗口進(jìn)行計(jì)算T和U的大小,而非固定窗口大小,因此本方法適用于全國(guó)范圍。
本發(fā)明授權(quán)一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書(shū)中公布了:1.一種日尺度旱澇急轉(zhuǎn)可預(yù)報(bào)性指數(shù)構(gòu)建方法,其特征在于,包括: 從氣象數(shù)據(jù)庫(kù)中采集氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),根據(jù)所述氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),使用彭曼-蒙特斯公式計(jì)算潛在蒸散發(fā)值; 根據(jù)所述潛在蒸散發(fā)值和歷史降水量計(jì)算前期累積降水與蒸散差值指數(shù)APEI,輸出APEI序列,并對(duì)所述APEI序列進(jìn)行概率分布擬合,將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化指數(shù)SAPEI; 結(jié)合所述SAPEI對(duì)干旱等級(jí)進(jìn)行劃分;所述SAPEI的值為負(fù)值表示干旱,否則表示濕潤(rùn),輸出等級(jí)劃分表; 設(shè)置初始旱澇急轉(zhuǎn)窗口,根據(jù)所述旱澇急轉(zhuǎn)窗口大小,計(jì)算SAPEI的平均指數(shù);根據(jù)所述SAPEI的平均指數(shù),計(jì)算旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度;并根據(jù)所述旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度設(shè)置旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度矩陣,確定澇期窗口和旱期窗口的最優(yōu)窗口大小,步驟包括: 設(shè)置所述旱期窗口和所述澇期窗口的遍歷范圍;旱期窗口Pre_day∈{15,16,...,50},澇期窗口Post_day∈{1,2,...,15}; 根據(jù)所述遍歷范圍和所述SAPEI的平均指數(shù),計(jì)算旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度,公式表示為: ; 式中,SAPEIpre_sum為旱期平均指數(shù),SAPEIpost_sum為澇期平均指數(shù),index_pre、index_post分別為旱期窗口的遍歷范圍和澇期窗口的遍歷范圍; 根據(jù)所述旱澇急轉(zhuǎn)強(qiáng)度,生成大小為36×15的Tpre值矩陣T1; 遍歷時(shí)間窗口矩陣T1中的最大值,并確定所述最大值在所述Tpre值矩陣T1中的位置,記錄其所在行號(hào)和列號(hào); 根據(jù)所述行號(hào)和所述列號(hào)確定最優(yōu)旱期窗口和最優(yōu)澇期窗口,表示為: ; 式中,row為所述最大值對(duì)應(yīng)的行號(hào),col為所述最大值對(duì)應(yīng)的列號(hào); 根據(jù)所述最優(yōu)窗口大小和所述平均指數(shù),結(jié)合所述旱期窗口中陣性降水?dāng)?shù)據(jù),判斷是否為旱澇急轉(zhuǎn)事件;若為旱澇急轉(zhuǎn)事件,計(jì)算旱澇急轉(zhuǎn)速率。
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