1.一种基于低频环流图的热带气候预报模型构建方法,其特征在于,包括:获取预报区域的历史降水数据,历史降水数据包括预报区域内空间各格点逐日气温及其对应的降水量;根据预报区域内空间各格点逐日气温及其对应的降水量和低频环流系统的特征量之间的关系,确定预报区域内气温和降水过程等级标准;获取预报区域的再分析数据或模式输出风场;根据预报区域的再分析数据或模式输出风场,生成预报区域的低频环流图;根据低频环流图中低频环流系统的特征量的变化,以及低频环流系统的特征量对应预报区域内气温和降水过程等级的变化,确定低频环流图中低频环流系统关键区;基于预报区域内气温和降水过程等级标准、低频环流图以及低频环流系统关键区,通过多元线性回归分析法,构建以气温和降水过程等级为预报量,以低频环流系统的特征量为预报因子的热带气候预报模型。
2.根据权利要求 1所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建方法,其特征在于,低频环流系统的特征量包括位势高度、气压强度、中心位置和位相。
3.根据权利要求1所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建方法,其特征在于,根据预报区域的再分析数据或模式输出风场,生成预报区域的低频环流图具体为:对预报区域的再分析数据或模式输出风场进行滤波,得到逐日的低频纬向风和低频经向风;根据低频纬向风和低频经向风生成预报区域的低频环流图。
4.根据权利要求1所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建方法,其特征在于,预报区域内气温和降水过程等级标准包括:气温等级标准、降水量等级标准以及达到极端气温和降水量的格点数占预报区域的空间总格点数的比例。
5.根据权利要求3所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建方法,其特征在于,根据低频环流图中低频环流系统的特征量的变化,以及低频环流系统的特征量对应预报区域内气温和降水过程等级的变化,确定低频环流图中低频环流系统关键区具体为:通过经验正交函数将低频环流图中每个时段对应的低频纬向风和低频经向风展开,提取前N个空间分量和前N个时间分量,N为预设数量;判断时间分量中达到极端气温和降水量的时段对应的空间分量中空间位置重复率和持续出现频数是否分别高于对应的预设阈值,若是,则结合空间分量和时间分量确定低频环流图中的低频环流系统关键区。
6.一种基于低频环流图的热带气候预报模型构建装置,其特征在于,包括:第一获取单元,用于获取预报区域的历史降水数据,历史降水数据包括预报区域内空间各格点逐日气温及其对应的降水量;等级确定单元,用于根据预报区域内空间各格点逐日气温及其对应的降水量和低频环流系统的特征量之间的关系,确定预报区域内气温和降水过程等级标准;第二获取单元,用于获取预报区域的再分析数据或模式输出风场;图像生成单元,用于根据预报区域的再分析数据或模式输出风场,生成预报区域的低频环流图;关键区确定单元,用于根据低频环流图中低频环流系统的特征量的变化,以及低频环流系统的特征量对应预报区域内气温和降水过程等级的变化,确定低频环流图中低频环流系统关键区;建模单元,用于基于预报区域内气温和降水过程等级标准、低频环流图以及低频环流系统关键区,通过多元线性回归分析法,构建以气温和降水过程等级为预报量,以低频环流系统的特征量为预报因子的热带气候预报模型。
7.根据权利要求6所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建装置,其特征在于,低频环流系统的特征量包括位势高度、气压强度、中心位置和位相。
8.根据权利要求6所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建装置,其特征在于,图像生成单元具体包括:滤波子单元,用于对预报区域的再分析数据或模式输出风场进行滤波,得到逐日的低频纬向风和低频经向风;图像生成子单元,用于根据低频纬向风和低频经向风生成预报区域的低频环流图。
9.根据权利要求6所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建装置,其特征在于,预报区域内气温和降水过程等级标准包括:气温等级标准、降水量等级标准以及达到极端气温和降水量的格点数占预报区域的空间总格点数的比例。
10.根据权利要求8所述的基于低频环流图的热带气候预报模型构建装置,其特征在于,关键区确定单元具体包括:分解子单元,用于通过经验正交函数将低频环流图中每个时段对应的低频纬向风和低频经向风展开,提取前N个空间分量和前N个时间分量,N为预设数量;判断子单元,用于判断时间分量中达到极端气温和降水量的时段对应的空间分量中空间位置重复率和持续出现频数是否分别高于对应的预设阈值,若是,则结合空间分量和时间分量确定低频环流图中的低频环流系统关键区。