基于GIS分区的水电站流域面雨量气象预报方法

摘要

本发明公开了一种基于GIS分区的水电站流域面雨量气象预报方法，在气象台预报产品和数值预报产品的基础上，对所辖地区内的各个流域的面雨量进行预报，实现了计算机系统集成，自动数据采集，电网和整个地区的所有水电站进行统一的预报，预报精度高，通过数据库链接实现数据的存取功能，通过web网络，实现气象信息的网站发布和浏览，为电力生产和电力调度提供了科学依据，具有良好的应用前景。

主权项

基于GIS分区的水电站流域面雨量气象预报方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（1），利用GIS，根据流域内各梯级水电站分布情况、水电站河流汇流情况与降雨气候背景分析，确定面雨量预报范围和分区；步骤（2），通过局域网获取的五种预报子产品，五种预报子产品包括气象台降雨量预报、流域强降雨预报、神经网络89站点雨量预报（局域性太强，故将广西删除）、欧洲ECMWF细网格数值雨量预报和日本数值雨量预报；步骤（3），对于气象台降雨量预报和神经网络89站点雨量预报产品，使用泰森多边形插值法，将各流域内所有气象站点的雨量值插值到对应流域里，分别得到各流域的第一面雨量预报值；对于欧洲细网格数值预报和日本数值预报，将各流域内所含格点雨量总和除以各流域内所含格点个数，分别得到各流域的第二面雨量预报值；步骤（4），将各流域内的第一、第二面预报雨量和流域强降雨预报结合，对各流域内的预报面雨量划分为七个量级；步骤（5），通过模糊综合评分公式（1），分别计算每个预报子产品内各流域的前n天内的历史评分Mp（i）， Mp ( i ) = 60 + 40 * ( 1 - | F i - O i | max ( F i - O i ) )       公式（1）其中，p为1，2，3，4，5，为五个预报子产品的编号；i取1，2，3，4，……m，m为流域的数量；预报基础分为60分；Fi、Oi分别为对应流域的前n天的面雨量预报量级和实况量级；max(Fi‑Oi)为 对应流域的前n天的面雨量预报量级和实况量级中的最大项，当面雨量预报量级与实况量级一致时，预报评分为100；当预报量级有误差时，按误差大小给分，误差越大，分值越低，相反，误差越小，分值越高；步骤（6），利用归一化方法处理步骤（6）的历史评分Mp（i），得到五个预报子产品的预报技巧权重系数Wp(i)；步骤（7），建立各预报子产品的各量级的集成预报方程，Yk为对应量级的预报面雨量的集成预报结果，如公式（2）， Y k = Σ i = 1 m Wp ( i ) X pik P pik       公式（2）其中，k=1，2，……，7，为步骤（4）划分的七个量级；i取1，2，3，4，……m，m为降水预报产品的总个数；Xpik为五个预报子产品分别对各流域的分级降水预报；Ppik为5五个预报子产品分别对各流域的降水量级的概率值；步骤（8），各流域的最终预报面雨量的计算，将最终预报面雨量传输至电力部门数据库，并通过web网络，实现气象信息的网站发布和浏览。