云是空氣中水凝物經(jīng)過凝結(jié)作用后漂浮在大氣中的可見聚合體,是大氣層熱力過程和動(dòng)力過程的外在表現(xiàn),也是水汽流動(dòng)和循環(huán)的重要載體。不同類型的降水云常伴隨著不同的降水天氣過程,對(duì)降水云進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別,對(duì)災(zāi)害性強(qiáng)降水天氣過程的預(yù)測(cè)具有重要的參考意義。云中水凝物的識(shí)別,可讓我們更好的理解降水過程中水凝物相態(tài)的演變過程,對(duì)雷達(dá)定量降水估計(jì)、人工影響天氣、航空氣象等領(lǐng)域的研究具有重要的指導(dǎo)意義。本論文將從降水云識(shí)別和水凝物識(shí)別這兩個(gè)方面展開探究。傳統(tǒng)降水云識(shí)別方法利用層狀云和對(duì)流云對(duì)應(yīng)雷達(dá)反射率在三維形態(tài)結(jié)構(gòu)特征上的差異,人為的篩選識(shí)別參數(shù)來對(duì)降水云類型做出判別。這些識(shí)別方法的準(zhǔn)確度依賴于識(shí)別參數(shù)選取的合理性與數(shù)量,然而,識(shí)別參數(shù)的增加導(dǎo)致了計(jì)算量的倍增,大大降低了算法的運(yùn)行效率。本論文提出了一種基于深度學(xué)習(xí)的降水云識(shí)別方法。該方法包括數(shù)據(jù)預(yù)處理和降水云識(shí)別兩個(gè)部分。數(shù)據(jù)預(yù)處理主要采用自適應(yīng)Barnes插值法對(duì)雷達(dá)體掃數(shù)據(jù)進(jìn)行了CAPPI（Constant Altitude P1an Position Indicator）反演,以獲取雷達(dá)反射率在多個(gè)高度層的分布。Faster-RCNN模型以多個(gè)高度層的... 

【文章來源】：成都信息工程大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 雙偏振多普勒天氣雷達(dá)
        2.1.1 多普勒天氣雷達(dá)探測(cè)原理
        2.1.2 偏振參量
    2.2 深度學(xué)習(xí)理論
        2.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        2.2.2 CNN網(wǎng)絡(luò)
        2.2.3 Faster-RCNN網(wǎng)絡(luò)
    2.3 數(shù)據(jù)資料
第三章 降水云識(shí)別
    3.1 引言
    3.2 降水云回波特征
        3.2.1 層狀云降水回波
        3.2.2 對(duì)流云降水回波
        3.2.3 積層混合云降水回波
    3.3 CAPPI反演
    3.4 Faster-RCNN識(shí)別
        3.4.1 特征提取
        3.4.2 RPN網(wǎng)絡(luò)
        3.4.3 分類
        3.4.4 訓(xùn)練和測(cè)試
    3.5 結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 水凝物識(shí)別
    4.1 引言
    4.2 水凝物特征
    4.3 模糊邏輯識(shí)別
        4.3.1 模糊化及隸屬函數(shù)的選取
        4.3.2 規(guī)則推斷
        4.3.3 集成
        4.3.4 退模糊化
    4.5 結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間科研成果簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微波通信技術(shù)與拋物面天線設(shè)計(jì)[J]. 張林.  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2016(10)
[2]基于X波段雙線偏振天氣雷達(dá)的雷暴云粒子識(shí)別[J]. 郭鳳霞,馬學(xué)謙,王濤,陳聰.  氣象學(xué)報(bào). 2014(06)
[3]多普勒雷達(dá)徑向速度退模糊的初步研究[J]. 童文雪,李剛,馬旭林,何光鑫.  大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[4]大氣粒子散射特性及其對(duì)空間偏振分布的影響[J]. 吳良海,高雋,范之國(guó),何均均.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2011(07)
[5]雙偏振雷達(dá)基本產(chǎn)品和回波分析[J]. 張杰,田密,朱克云,任景軒,劉媛媛.  高原山地氣象研究. 2010(02)
[6]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的改進(jìn)及應(yīng)用[J]. 王美玲,王念平,李曉.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2009(35)
[7]新一代多普勒天氣雷達(dá)CINRAD/CD譜寬資料分析應(yīng)用初探[J]. 王芬,李腹廣,李腹玉,張輝.  沙漠與綠洲氣象. 2009(02)
[8]降水粒子空間取向?qū)﹄p線偏振雷達(dá)觀測(cè)影響模擬研究[J]. 胡志群,劉黎平,肖艷姣.  應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2008(03)
[9]多普勒天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)插值方法比較研究[J]. 黃云仙,張英.  遙感信息. 2008(02)
[10]新一代天氣雷達(dá)譜寬資料分析晴空回波特征的探討[J]. 耿建軍,顧松山,陳鐘榮,黃興友,夏文梅.  南京氣象學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(06)



本文編號(hào)：3204273