基于ConvLSTM的改进雷达回波外推方法研究

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作   者：

赵玉娟;  李宗飞;  陈凯华;  王彦;  朱男男;  李祥海;  姜罕盛; 

作者机构：

天津市人工影响天气办公室;  天津海洋中心气象台;  天津市气象信息中心; 

关键词：

自编码;  海洋强对流天气;  海上大风;  雷达回波外推;  ConvLSTM; 

期刊名称：

计算机测量与控制

i s s n：

1671-4598

年卷期：

2023 年 31 卷 009 期

页   码：

166-173

摘   要：

海上大风及其引发的次生灾害是导致海洋气象灾害的主要因素;雷达观测数据是临近预报主要参考数据之一,准确的雷达外推数据对于提升海上强对流大风临近预报能力极为关键;面向海上大风预报需求和大风天气雷达回波特征,从输入数据格式和损失函数两方面对ConvLSTM进行改进,在损失函数中增加观测真实值作为系数提高强回波影响,构建了基于自编码的ConvLSTM网络,利用4年的沧州历史雷达回波数据对其进行训练,得到了可基于历史1 h雷达数据预测未来1 h雷达回波的雷达回波外推模型;测试集及个例检验结果表明,改进模型在强回波预测方面具备更好效果.