基于雨雾凇判识的最大连续覆冰日数计算方法

摘要

本发明公开了一种基于雨雾凇判识的最大连续覆冰日数计算方法，该方法包括下述步骤：1.历史数据筛选；2.覆冰日判识阈值计算；3.覆冰日判识，4.最大连续覆冰日数计算。本方法的有益效果为：1、本发明调理清晰、可操作性强、实用性强，填补了目前尚无基于雨(雾)凇计算连续覆冰日数的技术空白。2、本发明适用性广，移植性好，采用本发明提出的判识规则和计算方法能够构建任意区域的历史最大连续覆冰日数数据库。3、本发明计算得到的最大连续覆冰日数，为研究历史覆冰增长规律，开展电网覆冰长期预测提供了重要的参考依据。

主权项

一种基于雨雾凇判识的输电线路最大连续覆冰日数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、筛选历史数据；从气象要素数据库中，筛选出历史冬季(12月‑次年2月)所有站点的每日雨凇或雾凇现象观测记录、温度和相对湿度数据；步骤2、计算覆冰日判识阈值；根据步骤1筛选出的数据，统计发生雨凇或雾凇时，单个站点所有日最高气温的平均值T_max和所有日最低气温的平均值T_min：$T_{\max }=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{t}_{\max \_i}$$T_{\min }=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{t}_{\min \_i}$其中，n为单个站点发生雨凇或雾凇的总日数，t_{max_i}和t_{min_i}分别为该站点发生雨凇或雾凇的第i日的日最高气温和日最低气温；根据T_max和T_min，计算平均气温，作为相应站点的覆冰发生时平均温度阈值T_mth；建立该站点每次发生雨凇或雾凇时的日最低温度的集合，计算该站点的日最低温度的概率分布函数P₁(T_min)；设定概率阈值α，求取概率阈值α对应的日最低温度值，作为最低温度阈值T_minth；建立该站点每次发生雨凇或雾凇时的日最小相对湿度的集合，计算该站点的日最小相对湿度的概率分布函数P₂(H_min)；设定概率阈值β，求取概率阈值β对应的日最小相对湿度值，作为最小相对湿度阈值H_minth；步骤3、进行覆冰日判识；根据步骤1筛选出的该站点的每日雨凇或雾凇现象观测记录，以及步骤2建立的覆冰日判识阈值，对历史冬季的每一日，进行覆冰日判识；步骤3.1、若步骤1中的雨凇或雾凇现象观测记录为有雨凇或雾凇现象，则当日直接判识为覆冰日；步骤3.2、若步骤1中的雨凇或雾凇现象观测记录为无雨凇或雾凇现象或者记录为空，而当日前后一天观测记录均为有雨凇或雾凇现象，则根据以下方法进行判识：若当日平均气温≤T_mth，最低温度≤T_minth，则当日判识为覆冰日；若当日平均气温≤T_mth，最低温度＞T_minth，相对湿度≥H_minth，则当日仍判识为覆冰日；若当日平均气温≤T_mth，最低温度＞T_minth，相对湿度＜H_minth，则当日判识为非覆冰日；若当日平均气温＞T_mth，则当日判识为非覆冰日；步骤3.3、若步骤1中的雨凇或雾凇现象观测记录为无雨凇或雾凇现象或者记录为空，而当日前后一天观测记录并非均为有雨凇或雾凇现象，则当日直接判识为非覆冰日；步骤4、最大连续覆冰日数计算：根据步骤3的判识结果，统计出该站点每年冬季每次发生连续覆冰的连续覆冰日数；并计算该站点每年冬季的最大连续覆冰日数：记该站点某年冬季每次发生连续覆冰的连续覆冰日数集合为{D_ice1,D_ice2,…,D_icej,…,D_iceM}，其中，D_icej,j＝1,2,...,M表示该站点此年中第j次发生连续覆冰的连续覆冰日数，M为该站点此年中年发生连续覆冰的次数；则该站点此年冬季的最大连续覆冰日数为：D_icemax＝max(D_ice1,D_ice2,…,D_icej,…,D_iceM)。