基于多维特征的区域性暴雨过程相似性检索方法研究
赵亮
魏铁鑫
王丽荣
解文娟
中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室,河北 雄安新区 071800;河北省气象与生态环境重点实验室,河北 石家庄 050021;河北省气象灾害防御和环境气象中心,河北 石家庄 050021
摘要：针对一次区域性暴雨过程,检索与之相似的历史案例,对区域性暴雨过程的评估、防灾减灾和决策服务等具有重要意义.以京津冀地区为例,利用1961-2023年京津冀175个气象观测站逐日降水数据,定义和识别了京津冀区域性暴雨过程,提出了一种基于多维特征的区域性暴雨过程相似判别方法.该方法基于最大过程降水量、最大日降水量、暴雨范围、持续时间、平均范围和平均强度等特征,采用欧式距离度量属性维度相似性;基于过程降水量、最大日降水量和平均降水量分布图,采用LPIPS(learned perceptual image patch similarity,学习感知图像块相似度)度量空间维度相似性;将属性和空间相似度加权求和,得出最终综合相似度.通过本方法确定"23·7"暴雨过程最相似的前3次暴雨过程为"63·8"、"96·8"和"16·7",与专家经验分析结果一致.进一步采用检索覆盖率和不同强度等级过程随机检索进行验证,结果表明与现有常见方法相比,本方法检索结果覆盖率最高,且检索结果具有合理性.
关键词：多维特征区域性暴雨欧式距离学习感知图像块相似度相似性检索
分类号：P429(气象基本要素、大气现象)
资助基金：河北省自然科学基金(D2024304002)河北省科技计划项目(23375401D)中国气象局水文气象重点开放实验室开放研究课题(23SWQXM007)河北省高层次人才项目(C20231148)
论文发表日期：2024-12-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 966-973 )
英文信息