基于改进DBSCAN聚类算法的雷暴单体三维结构识别技术介绍

• 作者: 倪洪波 杨涛 赵钰锦 闫文辉 黄兴友
• 来源期刊: 热带气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 大气探测 雷暴单体 DBSCAN聚类算法 多普勒天气雷达 数学形态学
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 542-551
• 页数: 10页
• 分类号: P412.25
• 语种: 中文
• DOI: 10.16032/j.issn.1004-4965.2020.050

摘要

雷暴是一种严重威胁飞行安全的天气系统,利用地基多普勒天气雷达反射率因子数据和改进的DBSCAN聚类算法对雷暴单体的三维结构识别及特征量计算进行了研究,并在地基平台上对雷暴单体识别算法的有效性进行了验证分析.识别算法核心是将插值后的反射率因子三维网格数据作为输入量,采用多层反射率因子阈值基于改进的DBSCAN聚类方法识别所有等高面上的雷暴分量,并进行结构元素为3×3的腐蚀膨胀运算及雷暴分量特征核心提取,最后基于雷暴分量重叠面积进行垂直关联.结果表明:相对于SCIT算法,雷暴单体识别算法减少了雷暴分量识别的复杂性,可很好地识别任意形状的雷暴单体;使用多层阈值及特征核心提取技术可识别雷暴簇中的雷暴单体;利用腐蚀膨胀技术可解决雷暴单体虚假合并现象.算法可应用于民航机场雷暴的识别和预警.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄兴友		68	433	13.0	17.0
2	闫文辉		4	1	1.0	1.0
3	赵钰锦		1	0	0.0	0.0
4	杨涛		1	0	0.0	0.0
5	倪洪波		1	0	0.0	0.0