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专利号: 2014102453877
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于,包括如下步骤:

1) 通过文件后缀名匹配以及文件长度匹配的联合判据识别方法识别当前需要转换的雷达基数据文件类型;

2)针对当前需要转换的雷达基数据的文件格式并进行解析,提取出主要参数信息和观测数据;

3)定义一个标准的NetCDF格式文件;

4)根据步骤3)中定义的NetCDF标准格式将步骤2)中解析出的主要参数信息和观测数据转换成所述NetCDF标准格式。

2.根据权利要求1所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤1)中包括:通过文件后缀名匹配判据识别方法对当前雷达基数据文件进行匹配检索,若检测到当前雷达基数据文件的后缀名以“A”字母或“B”字母结尾,则判定当前雷达基数据文件为SA基数据文件类型或SB基数据文件类型;若检测到当前雷达基数据文件的后缀名以“V”字母或“P”字母结尾,则判定当前雷达基数据文件为SC基数据文件类型;若检测结果均不符合上述条件,则通过文件长度匹配判据识别方法,鉴别当前雷达基数据文件是否为相控阵雷达基数据文件类型。

3.根据权利要求2所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤1)中相控阵雷达基数据文件类型的判定依据为文件的总字节数为19328字节。

4.根据权利要求1所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤2)中包括

2-1)定义三个三维数组,用于分别存储当前雷达基数据的文件中解析获取的反射率因子、平均径向速度以及谱宽数据,所述三维数组数据实际存储空间大小根据基数据文件中的状态标志、仰角、方位角以及距离库长设定;

2-2)若判定雷达基数据为SA基数据文件类型或SB基数据文件类型:首先,读取雷达基数据,分别读取当前径向数据的参数信息以及观测数据,再根据所述参数信息将所述观测数据存入对应的三维数组;

若判定雷达基数据为SC基数据文件类型:首先,读取文件的头信息,获取仰角循环次数与方位循环次数的上限值;设置仰角循环次数与方位循环次数的初始值均为0,再读取当前径向数据的数据信息,方位循环次数自加1,若方位循环次数达到上限值,则仰角循环次数自加1,方位循环次数初始化为0,并读取基数据文件的数据区信息,根据当前仰角和方位将数据存入对应的数组,直至仰角循环次数与方位循环次数均达到上限值;

若判定雷达基数据为相控阵雷达基数据文件:设基数据文件大小为,每个径向数据结构大小为,则该文件所含雷达径向数为:,将每个径向数据中包含的仰角信息与三维数组形成映射关系,以存储所述反射率因子、径向速度和谱宽值。

5.根据权利要求4所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤2-1)中,所述三维数组中的第一层用于存放雷达单个径向上的反射率因子、平均径向速度或谱宽数据,第一层存储空间的大小根据该类型雷达基数据文件中最大测量距离长度和最小分辨距离库参数设定;三维数组中的第二层用于存放不同方位上的雷达径向数据,第二层存储空间的大小通常为360,即0°-360°;三维数组中的第三层用于存放不同仰角下的雷达径向数据,第三层存储空间的大小根据该类型雷达基数据文件中的状态标志设定,当状态标志表示非文件尾时,文件位置指向下一仰角,同时第三层的层数增加一层,当状态标志表示已到文件尾时,循环结束,三维数组的第三层存储空间大小即为当前循环累加的总层数。

6.根据权利要求4所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤3)包括:维度的定义:建立基于距离、方位、俯仰以及时间的四维自变量的极坐标系;

变量的定义:所述变量包括雷达站点信息、雷达性能参数、观测参数信息以及天气雷达观测到的矩阵型变量,所述天气雷达观测到的矩阵型变量包括反射率因子、平均径向速度和谱宽;

属性的定义:用于定义物理量的单位。

7.根据权利要求1所述的多格式天气雷达基数据文件转NetCDF文件方法,其特征在于所述步骤4)中对当前基数据文件超出标准格式范围的数据予以去除,不足标准格式范围的数据用“-999”无效值进行补充。