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1. 发明授权

CN115879034B 基于机器学习的热带气旋强度监测方法、装置和设备有权
公开(公告)号：CN115879034B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202211683856.4
申请日：2022-12-27
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮 , 孙源 , 张德园 , 汪诗林 , 何宏让 , 姚瑶 , 贾赟
IPC分类号： G01W1/10 , G06N20/20
摘要：本申请涉及一种基于机器学习的热带气旋强度监测方法、装置和设备。所述方法包括：通过对最佳路径数据集进行线性内插，得到优化后的最佳路径数据集，并将优化后的最佳路径数据集和卫星云图数据集进行组合，构建得到插值扩充数据集；通过随机划分方法将插值扩充数据集划分为训练集和测试集，并提取训练集中影响热带气旋强度的先验物理因子，将先验物理因子代入热带气旋强度智能监测模型的训练过程，从而得到训练好的热带气旋强度智能监测模型；将测试集中的先验物理因子输入训练好的热带气旋强度智能监测模型进行强度预测，得到热带气旋预测强度。采用本方法能够有效降低模型监测热带气旋的强度误差，提高热带气旋的强度监测效果。

2. 发明授权

CN111695473B 基于长短时记忆网络模型的热带气旋强度客观监测方法有权
公开(公告)号：CN111695473B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202010492482.2
申请日：2020-06-03
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮
IPC分类号： G06V20/13 , G06V10/40 , G06V10/82 , G06N3/0442 , G06N3/0464
摘要：本发明提出了一种基于长短时记忆网络模型的热带气旋强度客观监测方法，包括：步骤1)对红外卫星云图进行处理；步骤2)从步骤1)处理得到的红外卫星云图中提取热带气旋的亮温特征参数；步骤3)从步骤1)处理得到的红外卫星云图中提取热带气旋的形态特征参数；步骤4)由步骤2)和3)的亮温特征参数、形态特征参数，基于长短时记忆网络LSTM模型对对热带气旋强度进行监测。本监测方法，能够减少热带气旋定强过(56)对比文件戴李杰等.红外卫星云图和相关向量机的有眼热带气旋客观定强模型.遥感学报.2018,第22卷(第04期),第581-590页.袁猛等.偏角方差技术在西北太平洋超强台风分析中的应用.中国气象学会.第35届中国气象学会年会 S1 灾害天气监测、分析与预报.2018,第2058-2060页.罗绮.基于卷积神经网络和相关向量机的热带气旋定强.中国优秀硕士学位论文全文数据库(基础科学辑).2020,(第02期),第A009-30页.Y. Li et al..Leveraging LSTM forrapid intensifications prediction oftropical cyclones.ISPRS Annals ofPhotogrammetry, Remote Sensing andSpatial Information Sciences.2017,第101-105页.Meng YUAN et al..Detecting intensityevolution of the western North Pacificsuper typhoons in 2016 using thedeviation angle variance technique withFY data.Journal of MeteorologicalResearch.2019,第33卷(第01期),第104-114页.GAO Song et al..A nowcasting modelfor the prediction of typhoon tracksbased on a long short term memory neuralnetwork.Acta Oceanologica Sinica.2018,第37卷(第05期),第8-12页.

3. 发明公开

CN111695473A 基于长短时记忆网络模型的热带气旋强度客观监测方法有权
公开(公告)号：CN111695473A
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN202010492482.2
申请日：2020-06-03
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮
IPC分类号： G06K9/00 , G06K9/46 , G06N3/04 , G06N3/08
摘要：本发明提出了一种基于长短时记忆网络模型的热带气旋强度客观监测方法，包括：步骤1)对红外卫星云图进行处理；步骤2)从步骤1)处理得到的红外卫星云图中提取热带气旋的亮温特征参数；步骤3)从步骤1)处理得到的红外卫星云图中提取热带气旋的形态特征参数；步骤4)由步骤2)和3)的亮温特征参数、形态特征参数，基于长短时记忆网络LSTM模型对对热带气旋强度进行监测。本监测方法，能够减少热带气旋定强过程中对操作人员经验的依赖，减少分析过程中的主观性，显著提升热带气旋定强精度。

4. 发明授权

CN108982904B 基于MMV拟合的台风强度监测方法有权
公开(公告)号：CN108982904B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201810781920.X
申请日：2018-07-17
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：袁猛 , 钟玮
IPC分类号： G01P5/00 , G06F17/18
摘要：本发明提供一种基于MMV拟合的台风强度监测方法，包括：步骤1、根据MMV在TC不同强度阶段的分布箱图，使用Sigmoid函数来拟合MMV与海表面最大风速Vmax之间的回归模型；步骤2、根据建立回归模型计算出每个强度下的MMV拟合值及置信区间，采用MMV的拟合值或置信区间的上下限即可作为台风强度判别的阈值，为相应强度台风的预警提供参考。本发明可以极大地减少在TC强度预报过程中对预报人员经验的依赖，减少预报过程中的主观性因素，并且可以随着样本数量的不断累积而不断地对预报模型进行修正，进而不断提高预报精度。

5. 发明公开

CN115879034A 基于机器学习的热带气旋强度监测方法、装置和设备有权
公开(公告)号：CN115879034A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211683856.4
申请日：2022-12-27
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮 , 孙源 , 张德园 , 汪诗林 , 何宏让 , 姚瑶 , 贾赟
IPC分类号： G06F18/241 , G06F18/214 , G06Q50/26
摘要：本申请涉及一种基于机器学习的热带气旋强度监测方法、装置和设备。所述方法包括：通过对最佳路径数据集进行线性内插，得到优化后的最佳路径数据集，并将优化后的最佳路径数据集和卫星云图数据集进行组合，构建得到插值扩充数据集；通过随机划分方法将插值扩充数据集划分为训练集和测试集，并提取训练集中影响热带气旋强度的先验物理因子，将先验物理因子代入热带气旋强度智能监测模型的训练过程，从而得到训练好的热带气旋强度智能监测模型；将测试集中的先验物理因子输入训练好的热带气旋强度智能监测模型进行强度预测，得到热带气旋预测强度。采用本方法能够有效降低模型监测热带气旋的强度误差，提高热带气旋的强度监测效果。

6. 发明授权

CN110059423B 基于多因子广义线性模型的热带气旋客观定强方法有权
公开(公告)号：CN110059423B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN201910330964.5
申请日：2019-04-23
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮 , 袁猛
IPC分类号： G06F30/27 , G06F17/18 , G06N3/04 , G06N3/08
摘要：本发明提供一种基于多因子广义线性模型的热带气旋客观定强方法，包括：步骤1、提取热带气旋在每个时刻的特征因子，包括MMV、RD、S‑20、TBBstd、Lat或Lon定强因子；步骤2、利用广义线性模型建立特征因子与热带气旋最大表面风速之间的关系。本发明能够进一步提高对热带气旋客观定强的精度，为热带气旋的监测预警提供技术支持。

7. 发明公开

CN110059423A 基于多因子广义线性模型的热带气旋客观定强方法有权
公开(公告)号：CN110059423A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910330964.5
申请日：2019-04-23
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：钟玮 , 袁猛
IPC分类号： G06F17/50 , G06N3/04
摘要：本发明提供一种基于多因子广义线性模型的热带气旋客观定强方法，包括：步骤1、提取热带气旋在每个时刻的特征因子，包括MMV、RD、S-20、TBBstd、Lat或Lon定强因子；步骤2、利用广义线性模型建立特征因子与热带气旋最大表面风速之间的关系。本发明能够进一步提高对热带气旋客观定强的精度，为热带气旋的监测预警提供技术支持。

8. 发明公开

CN108982904A 基于MMV拟合的台风强度监测方法有权
公开(公告)号：CN108982904A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810781920.X
申请日：2018-07-17
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：袁猛 , 钟玮
IPC分类号： G01P5/00 , G06F17/18
摘要：本发明提供一种基于MMV拟合的台风强度监测方法，包括：步骤1、根据MMV在TC不同强度阶段的分布箱图，使用Sigmoid函数来拟合MMV与海表面最大风速Vmax之间的回归模型；步骤2、根据建立回归模型计算出每个强度下的MMV拟合值及置信区间，采用MMV的拟合值或置信区间的上下限即可作为台风强度判别的阈值，为相应强度台风的预警提供参考。本发明可以极大地减少在TC强度预报过程中对预报人员经验的依赖，减少预报过程中的主观性因素，并且可以随着样本数量的不断累积而不断地对预报模型进行修正，进而不断提高预报精度。

9. 发明公开

CN118378021A 基于ConvLSTM的海表温度中短期预报方法审中-实审
公开(公告)号：CN118378021A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410541749.0
申请日：2024-04-30
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：胡楠 , 孙源 , 吕硕 , 冯智皓 , 钟玮 , 何宏让 , 姚瑶
IPC分类号： G06F18/10 , G06F18/214 , G06N3/0442 , G06N3/08
摘要：本发明公开了基于ConvLSTM的海表温度中短期预报方法，包括：利用海表温度、经向流和纬向流构造温度平流项；基于海表温度数据和温度平流项构建数据集；构建ConvLSTM模型，并利用ConvLSTM模型对预处理后的数据集进行学习和训练，采用平均绝对误差和均方根误差对训练好的ConvLSTM模型进行评估；利用训练好的ConvLSTM模型预报海表温度。本发明可以做到30天的连续预报，并且具有较高的预报效率和精确度。

10. 实用新型

CN220322838U 一种气象海洋监测用降水取样装置有权
公开(公告)号：CN220322838U
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202321682834.6
申请日：2023-06-29
申请人：中国人民解放军国防科技大学
发明人：冯智皓 , 孙源 , 钟玮 , 白宗宝 , 张亚岚
IPC分类号： G01N1/20 , G01W1/14
摘要：本实用新型公开了一种气象海洋监测用降水取样装置，包括箱体、开口一、储水槽、进水口、放置箱、导板、储水罐和移动机构，所述箱体的上端固定设有开口一，所述箱体的上端内壁上开设有储水槽，所述箱体的外壁上固定连接有多个等距离分布的放置箱，所述箱体内壁上设有多个等距离分布的进水口，所述放置箱通过进水口与储水槽相连通，所述放置箱内固定连接有导板，所述导板设于进水口底端下方，所述放置箱内通过拆接机构连接有储水罐，所述移动机构设于箱体底端，增加箱体移动的便捷性。本实用新型不需要将雨水倒出取样操作的同时，可在对雨水进行收集时，进行分开收集采样，取样过程简单，操作便利。

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