基于改进非局部均值算法的地面气温资料质量 控制方法研究

• 作者: 熊雄 陈昕
• 来源期刊: 气候与环境研究
• 学科: 地球科学
• 关键词: 质量控制;地面气温;改进的非局部均值(INLM);余弦相似度;粒子群
• 年，卷（期）: 2025,（1）
• 页码范围: 96-108
• 页数: 13页
• 语种: 中文

摘要

提出一种基于改进的非局部均值算法（Improved Non-Local Means, INLM）和粒子群算法（Particle Swarm Optimization, PSO）参数寻优的地面气温资料质量控制方法（INLM-PSO方法），该方法将非局部均值引入到地面气温资料质量控制中，通过欧式距离和余弦相似度衡量参考站与目标站的相关性并对参考站赋权，实现对目标站观测值进行估计并实现质量控制。为了检验INLM-PSO方法的有效性及适应性，利用INLM-PSO方法对全国不同地区的典型14个地面观测站的2017～2018年日均温观测数据进行质量控制效果分析，并与反距离加权法（Inverse Distance Weighted, IDW）、空间回归检验法（Spatial Regression Test, SRT）进行对比。实验结果表明，相对于IDW方法和SRT方法，该方法能有效识别出气温数据中的可疑值，预测精度高，具有较好的稳定性和适应性。