1.基于多普勒天气雷达的短临外推预报流场构建方法,其特征在于包括以下步骤:
1)使用传统光流法从两个相继时刻的多普勒天气雷达反射率数据计算初始外推流场u0和v0;
2)使用单站多普勒天气雷达径向速度数据反演单站平均风场u1和v1;所述平均风场分量u1和v1通过求解下列线性方程组获得:…
其中Vd为当前时刻多普勒雷达数据中与反射率场Z1高度相同的径向速度,字母n表示第n个径向速度观测点,x,y和r分别表示第n个径向速度观测点距离雷达中心的东西、南北和直线距离,u、v关于x、y的偏导数以下标形式表示;
3)将初始外推流场u0和v0中反射率低于设定阈值的数据点替换为单站平均风场u1和v1,形成融合外推流场u2和v2;
4)对融合外推流场u2和v2应用无辐散和平滑约束得到最终外推流场u和v。
2.如权利要求1所述的基于多普勒天气雷达的短临外推预报流场构建方法,其特征在于:所述初始外推流场u0和v0通过求解泛函获得,其中 通过Z1和Z0的时间差分计
算, 和 分别通过Z1的空间差分计算,Z0和Z1分别为前一时刻和当前时刻雷达体扫数据1到3公里任意高度上的二维等高面反射率场,α为平滑约束的经验权重系数。
3.如权利要求1所述的基于多普勒天气雷达的短临外推预报流场构建方法,其特征在于:初始外推流场u0和v0替换为单站平均风场u1和v1的数据点对应的阈值为15到30dBZ之间的任意数值。
4.如权利要求1所述的基于多普勒天气雷达的短临外推预报流场构建方法,其特征在于:所述最终外推流场u和v通过求解获得,其中α和β分别为散度和平滑约束的经验权重系数。