发明名称 |
同步双成像云底风速测量方法 |
摘要 |
一种同步双成像云底风速测量方法,测量步骤如下:步骤1:将两图像采集器相隔一距离设置;步骤2:同时拍摄云的同一个区域;步骤3:假设云底有一A点,在照片P1和照片P2中分别找到A点在图像采集器1和图像采集器2所在焦平面的垂直投影点D,分别测量D点和B点连线与基线BC的夹角∠DBC,以及D点和C点连线与基线BC的夹角∠DCB;步骤4:通过几何公式计算出BD和CD;步骤5:计算出A点分别在X轴、Y轴的横向及纵向坐标;步骤6:在间隔时间t后,得到云中D点的水平及竖直坐标X1,Y1;步骤7:按公式计算出风速及风向值。本方法的测量步骤较为简单,且测量结果准确,可广泛应用于航空、航天、气象等领域。 |
申请公布号 |
CN101545918B |
申请公布日期 |
2011.12.07 |
申请号 |
CN200910301973.8 |
申请日期 |
2009.04.29 |
申请人 |
中国气象局气象探测中心 |
发明人 |
马舒庆 |
分类号 |
G01P5/18(2006.01)I;G01P13/02(2006.01)I;G01C11/34(2006.01)I;G01C11/08(2006.01)I |
主分类号 |
G01P5/18(2006.01)I |
代理机构 |
北京中建联合知识产权代理事务所 11004 |
代理人 |
朱丽岩;唐晓丽 |
主权项 |
一种同步双成像云底风速测量方法,其特征在于测量步骤如下:步骤1:将两图像采集器相隔一距离设置,使两图像采集器能拍摄到云的同一区域,并得到图像采集器1的焦点B与图像采集器2的焦点C之连线为基线BC,两图像采集器镜头垂直对天,图像采集器的成像平面长轴或短轴与基线平行;步骤2:图像采集器1和图像采集器2同时拍摄云的同一个区域,分别得到照片P1和照片P2;步骤3:假设在图像采集器1和图像采集器2共同拍摄区的云底有一A点,在照片P1和照片P2中分别找到A点在图像采集器1和图像采集器2所在焦平面的垂直投影点D,分别测量D点和B点连线与基线BC的夹角∠DBC,以及D点和C点连线与基线BC的夹角∠DCB;步骤4:A与图像采集器1焦点B和图像采集器2焦点C构成了三角形ABC,A点的垂直投影点D与B点和C点之间构成了三角形DBC,测得两图像采集器之间的距离BC,并从图像采集器1和图像采集器2的照片上测出∠DBC和∠DCB,通过几何公式计算出BD和CD;上述步骤4中通过如下几何公式计算出BD和CD,BD×COS(∠DBC)+DC×COS(∠DCB)=BC;BD×sin(∠DBC)=DC×sin(∠DCB);步骤5:以B点为坐标原点,计算出A点分别在X轴、Y轴的横向及纵向坐标,X=BD×sin(∠DBC),Y=BD×COS(∠DBC);步骤6:在间隔时间t后, 再按上述步骤1~5中的方法得到云中D点的水平及竖直坐标X1,Y1;步骤7:按如下公式计算出风速及风向值:风速:V=((X‑X1)2+(Y‑Y1)2)0.5/t风向:D=arctg((X‑X1)/(Y‑Y1))。 |
地址 |
100081 北京市海淀区中关村南大街46号 |