中国气象局成都高原气象研究所;中国气象科学研究院郑衍欣获国家专利权
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龙图腾网获悉中国气象局成都高原气象研究所;中国气象科学研究院申请的专利无人机机动观测场的敏感性分析方法、装置、电子设备及存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119717068B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411727329.8,技术领域涉及:G01W1/08;该发明授权无人机机动观测场的敏感性分析方法、装置、电子设备及存储介质是由郑衍欣;孙溦;郑青;衡志炜设计研发完成,并于2024-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本无人机机动观测场的敏感性分析方法、装置、电子设备及存储介质在说明书摘要公布了:本发明提供一种无人机机动观测场的敏感性分析方法、装置、电子设备及存储介质,涉及气象观测技术领域。根据无人机观测同化所需的完整观测算子,搭建了适配无人机观测的同化通用性模块。根据背景预报场、分析预报场、天气预报区域的真实场和无人机机动观测场的新息向量,获取观测类型的观测场对数值预报的影响,简化了计算第一观测影响的流程,确保了无人机机动观测场在预报系统中的高效利用与精准评估,提高了确定无人机机动观测场对天气预报影响的准确性。此外考虑了与现有预报对观测敏感性分析体系的兼容机制,通过对机动观测场设置观测类型和观测手段标签,实现了同一观测类型不同观测手段敏感性的横向对比。
本发明授权无人机机动观测场的敏感性分析方法、装置、电子设备及存储介质在权利要求书中公布了:1.一种无人机机动观测场的敏感性分析方法,其特征在于,包括: 根据无人机机动观测手段,获取天气预报区域的无人机机动观测场,获取所述天气预报区域的背景场,基于所述无人机机动观测场和所述背景场的同化分析,获取所述天气预报区域的分析场; 基于所述背景场获取背景预报场,基于所述分析场获取分析预报场; 基于所述背景预报场获取第一轨迹的伴随模式,基于所述分析预报场获取第二轨迹的伴随模式; 对所述无人机机动观测场进行三维变分同化分析运算,获取新息向量; 基于预报误差分量加权系数,确定对角矩阵; 基于所述背景场的背景误差的协方差矩阵、所述无人机机动观测场的观测误差的协方差矩阵和分析场变量的非线性观测算子,获取线性卡尔曼增益矩阵;所述分析场变量的非线性观测算子是根据模式空间变量与观测空间变量的转换获取的; 基于所述分析预报场和所述天气预报区域的真实场的差值获取同化后预报误差,基于所述同化后预报误差、所述对角矩阵和所述第二轨迹的伴随模式的积值获取同化后预报误差的敏感值; 基于所述背景预报场和所述真实场的差值获取同化前预报误差,基于所述同化前预报误差、所述对角矩阵和所述第一轨迹的伴随模式的积值获取同化前预报误差的敏感值; 基于所述同化后预报误差的敏感值和所述同化前预报误差的敏感值的和值,获取综合预报误差敏感值,基于所述综合预报误差敏感值、所述新息向量和所述线性卡尔曼增益矩阵的转置矩阵的积值,获取第一观测影响; 当所述第一观测影响小于零时,确定所述无人机机动观测场的同化观测对天气预报有正贡献,当所述第一观测影响大于零时,确定所述无人机机动观测场的同化观测对天气预报有负贡献; 获取其他观测手段的第二观测影响,基于所述第一观测影响和所述第二观测影响,获取所述无人机机动观测手段和所述其他观测手段的比较结果。
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