1.一种南支槽的自动识别方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、读取高空位势高度场,并对等值线进行分析;
S2、对位势高度场等值线进行滤波处理;
S3、自北向南、自西向东,逐条提取经滤波处理后的位势高度场各等值线的数据点,构建各等值线数据点序列;
S4、根据各等值线数据点的坐标,计算得到各等值线的一阶导数和二阶导数;
S5、利用一阶导数和二阶导数,识别各等值线最小值点,并将各等值线最小值点作为槽线节点;
S6、在南支槽活动区域检测是否存在槽线节点,若是,则进入步骤S7;否则,无南支槽,结束流程;
S7、检测指定区域最北等值线是否闭合,若是,则取闭合等值线的几何中心点为南支槽起始节点;否则,取最北等值线的最小值点为南支槽起始节点;
S8、由北向南依次接续各等值线最小值点为南支槽节点;
S9、判断最南最北节点距离是否小于预设的阈值,若是,则无南支槽;否则,根据南支槽各节点,对南支槽进行曲线拟合,确定南支槽的位置,完成对南支槽的识别。
2.根据权利要求1所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述S2具体为:利用下式对位势高度场等值线进行滤波处理:其中, 表示滤波后的位势高度场, 表示滤波的强度系数, 表示等值线数据点的坐标,表示自然常数。
3.根据权利要求1所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述一阶导数的表达式如下:其中, 表示一阶导数, 表示 的一阶导数, 和 分别表示在y和x方向的增量, 和 分别表示y坐标上第 与 处的位置, 和 分别表示x坐标上在第与 处的位置,表示等值线上点的位置序列号, 表示等值线在第 处y方向的位置;
所述二阶导数的表达式如下:
其中, 表示二阶导数, 表示 的二阶导数, 和 分别表示和 的一阶导数, 和 分别表示在点 和 处的函数值, 和分别表示等值线在第 和 两点的一阶导数。
4.根据权利要求1所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述各等值线最小值点的确定条件如下:其中, 表示 的绝对值, 表示 的一阶导数, 表示 的二阶导数, 表示的一阶导数, 和 分别表示y坐标上第 与 处等值线点的y方向位置,表示等值线上点的位置序列号。
5.根据权利要求1所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述检测指定区域最北等值线是否闭合的判别条件为:其中, 表示某条位势高度等值线的第一点 与最后一点 的距离,表示某条位势高度等值线的第一点, 表示该条位势高度等值线的最后一点。
6.根据权利要求1所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述S9具体为:判断最南最北节点距离 ,即其长度是否小于100km,若是,则无南支槽;否则,根据南支槽各节点,对南支槽进行曲线拟合,并根据拟合结果确定南支槽的位置,完成对南支槽的识别。
7.根据权利要求6所述的南支槽的自动识别方法,其特征在于,所述最南最北节点距离的表达式如下:其中, 和 分别表示最北端节点的x和y坐标, 和 分别表示最南端节点的x和y坐标。