【摘要】：隨著氣象事業(yè)的不斷發(fā)展,氣象業(yè)務(wù)需求日益增大,逐步實(shí)現(xiàn)傳真業(yè)務(wù)的自動(dòng)化運(yùn)作,以提供快速、準(zhǔn)確、安全的傳真交互機(jī)制,實(shí)現(xiàn)及時(shí)的信息傳輸,氣象傳真圖在氣象、航海等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。與數(shù)字圖像處理相結(jié)合的信息化自動(dòng)化氣象傳真圖的處理分析能夠更加快速準(zhǔn)確地分析預(yù)報(bào)天氣情況,而且可以應(yīng)用到其他系統(tǒng)中配合使用,越來(lái)越受到氣象和航海鄰域的重視。本文在數(shù)字圖像信息處理和信息識(shí)別方法的基礎(chǔ)上,通過(guò)大量的分析與實(shí)驗(yàn),結(jié)合氣象傳真圖的自身特點(diǎn),對(duì)氣象傳真圖中的關(guān)鍵等值線信息進(jìn)行了分析研究并提出了自己的解決方案。主要研究成果如下：(1)對(duì)氣象傳真圖進(jìn)行了二值化等預(yù)處理工作,采用底圖匹配去除了經(jīng)緯線等固定信息,通過(guò)結(jié)構(gòu)元素的膨脹和腐蝕運(yùn)算去除了圖像中的文字符號(hào)等噪聲。(2)在形態(tài)學(xué)的擊中擊不中運(yùn)算的基礎(chǔ)上,增加了幾組結(jié)構(gòu)元素對(duì)等值線進(jìn)行細(xì)化處理并去除了毛刺等噪聲；對(duì)斷裂的等值線提出了最小點(diǎn)對(duì)法的改進(jìn)方法來(lái)進(jìn)行斷點(diǎn)匹配,并連接修復(fù)斷線；采用逐點(diǎn)跟蹤法提取等值線,通過(guò)特征點(diǎn)提取的方法對(duì)等值線進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮,完成了等值線的矢量化。(3)對(duì)已知的等值線進(jìn)行沿方向軸搜索的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣,通過(guò)線性插值確定數(shù)據(jù)點(diǎn)的位置,提出了多次數(shù)據(jù)采樣的方法來(lái)獲得大量的數(shù)據(jù)點(diǎn)；對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行篩選和數(shù)據(jù)壓縮,得到矢量化的等值線內(nèi)插曲線。(4)在矢量數(shù)據(jù)的等壓面圖基礎(chǔ)上,分別采用均勻網(wǎng)格曲面、三角網(wǎng)格曲面和B樣條曲面對(duì)等壓面圖完成了三維曲面重建。
【圖文】：

氣象傳真圖的預(yù)處理逡逑．１氣象傳真圍的解讀逡逑本文研究對(duì)象主要Ｗ日本氣象廳發(fā)布的亞洲地面分析圖和高空分析圖為例。逡逑１地面分析圖逡逑地面分析圖（亞洲）是Ｗ亞洲東部西北太平洋海域范圍為對(duì)象，發(fā)布的地面天氣圖。逡逑本天氣圖主要監(jiān)測(cè)日本領(lǐng)域周圍的氣象情況，但為了和國(guó)際天氣圖統(tǒng)一及通用，例如逡逑高＂和＂低＂不使用日本語(yǔ)標(biāo)注，被廣泛應(yīng)用于船舶、航空事業(yè)等。逡逑因此，天氣圖采用國(guó)際天氣符號(hào)標(biāo)注，另外為保障海洋船舶航行安全，，也相應(yīng)的標(biāo)逡逑一些如海洋警報(bào)的符號(hào)。此外，時(shí)間也使用的是通用全球標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（世界時(shí)）。如圖逡逑１的觀測(cè)時(shí)間表示在天氣圖的左上角和右下角，＂０４１２００ＵＴＣ邋ＯＣＴ．邋２０１３＂是指在２０１３逡逑１０月Ｈ日１２時(shí)００分（世界時(shí)），此時(shí)轉(zhuǎn)換為北京時(shí)間，這將是當(dāng)天２０時(shí)００分。逡逑外注意，ＡＳＡＳ是東亞和西北太平洋區(qū)域地區(qū)（亞洲）地面分析圖的簡(jiǎn)稱。逡逑

而是在一個(gè)氣壓相等的等壓面上，分析這個(gè)等壓面高度分布的狀況。逡逑下面ＵＪｌ邋５００ｈＰａ高空天氣圖為例做簡(jiǎn)單的說(shuō)明。繪制天氣圖時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)的日期和時(shí)逡逑間在最下方顯示了。在圖２．邋２中的情況下，＂ＭＡＲ２０１４＂指是２０１４年３月。＂１３００００ＵＴＣ＂逡逑是１３日００：邋００ＵＴＣ邋（國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間），北京時(shí)間為上午８；邋００。逡逑＂７U鋹`

本文編號(hào)：2681063