亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于Logistic 回歸模型的風(fēng)云二號(G 星)降雹識別技術(shù)研究

        2024-03-18 05:13:14彭宇翔文繼芬唐辟如李懷志
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2024年7期
        關(guān)鍵詞:降雹云頂漏報

        彭宇翔,劉 濤,文繼芬,李 皓,唐辟如,李懷志

        (貴州省人工影響天氣辦公室,貴陽 550081)

        目前,風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星提供的云頂溫度、云頂高度、液水路徑、過冷層厚度、光學(xué)厚度、有效粒子半徑以及黑體亮溫等7 項衛(wèi)星反演產(chǎn)品對于冰雹的監(jiān)測預(yù)警業(yè)務(wù)作用巨大。

        近年,部分學(xué)者利用衛(wèi)星通道和反演產(chǎn)品進(jìn)行了對流云及冰雹個例方面的研究。2004 年,安曉存等開展了云頂亮溫梯度特征分析,初步了解了云頂亮溫跟冰雹的變化關(guān)系;2014 年,孫玉穩(wěn)等學(xué)者分析了1987年的5 次冰雹天氣冰雹和降水分布特征;2018 年,朝魯門依托了衛(wèi)星遙感對冰雹災(zāi)害的監(jiān)測方法進(jìn)行研究;2019 年,倪煜淮等利用了風(fēng)云二號(D 星)逐小時亮溫分析對冰雹天氣過程進(jìn)行分析;2020 年,劉小艷等對利用統(tǒng)計方法對貴州降雹個例風(fēng)云二號(G 星)反演產(chǎn)品時間變化以及特征參數(shù)進(jìn)行研究。而現(xiàn)階段還沒有相關(guān)學(xué)者基于Logistic 回歸模型,利用風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的反演產(chǎn)品開展降雹識別技術(shù)研究。風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的反演產(chǎn)品已經(jīng)用于貴州冰雹天氣監(jiān)測預(yù)警業(yè)務(wù)中,但針對風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星反演產(chǎn)品是否對降雹事件具有實質(zhì)性的指導(dǎo)作用,暫無深入研究。因此,本研究主要基于風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星7 項反演產(chǎn)品,建立Logistic 回歸模型,檢驗風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的反演產(chǎn)品降雹事件的識別作用。

        本文以風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的7 項反演產(chǎn)品作為輸入?yún)?shù),建立Logistic 回歸降雹識別模型,利用檢驗集數(shù)據(jù)對模型降雹識別效果進(jìn)行檢驗,驗證風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的反演產(chǎn)品對降雹識別的有效性。

        1 數(shù)據(jù)與方法

        1.1 風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星數(shù)據(jù)

        風(fēng)云二號(G 星)是風(fēng)云2 號(03 批)衛(wèi)星中的第2顆,2014 年升空,2015 年投入氣象觀測業(yè)務(wù)。

        本研究收集了2020 年3—5 月的11 個冰雹日(共計136 組)的風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星反演產(chǎn)品數(shù)據(jù)(分別包含了68 組降雹點和未降雹點數(shù)據(jù)),將每個降雹點降雹時刻前后15 min 內(nèi)的反演產(chǎn)品作為該點的數(shù)據(jù)。同時,選取相應(yīng)數(shù)量的未降雹點數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。該數(shù)據(jù)集被分為了訓(xùn)練集跟檢驗集。訓(xùn)練集為隨機(jī)選取的其中116 組數(shù)據(jù),用于訓(xùn)練模型(分別包括58 組降雹點與未降雹點數(shù)據(jù)),模型檢驗集為剩余20 組數(shù)據(jù)(分別包括10 組降雹點與未降雹點數(shù)據(jù))。

        1.2 Logistic 回歸模型

        Logistic 回歸模型是一種廣義的線性回歸分析模型,常用于數(shù)據(jù)挖掘、疾病自動診斷、經(jīng)濟(jì)預(yù)測等領(lǐng)域。該模型常用來處理二分類問題。事實上冰雹的識別就是一種二分類問題,即:降雹與未降雹。將是否降雹作為因變量,并假設(shè)y=1 表示降雹,y=0 表示未降雹,這樣就將冰雹識別轉(zhuǎn)換成了“0-1 型”因變量的識別問題。要建立識別模型就需要對模型進(jìn)行兩個方面的改進(jìn):第一,回歸函數(shù)應(yīng)該改用限制在[0,1]區(qū)間內(nèi)的連續(xù)曲線,常用的就是Logistic 回歸模型,模型的形式是f(x)=ex/(1+ex);第二,因變量yi本身只取0 或1 兩個離散值,因此可以用yi=1 的概率代替yi本身作為因變量。在冰雹識別Logistic 模型的建立中,用降雹的概率作為模型的因變量,Logistic 冰雹識別模型就可以表示為p(yi)=exp(a0+aijxij)/(1+exp(a0+aijxij)),其中xij為模型輸入變量,i為樣本量,j為自變量數(shù)量。這樣p(yi)的取值就被限制在[0,1]區(qū)間,p(yi)可理解為yi=1 的概率,當(dāng)p(yi)∈[0,0.5)時,yi=0,即未降雹;當(dāng)p(yi)∈[0.5,1]時,yi=1,即降雹?;谠摾碚?,可建立冰雹云識別Logistic 回歸模型,并對冰雹云進(jìn)行識別。

        2 結(jié)果和討論

        2.1 Logistic 回歸模型建立

        利用訓(xùn)練集完成Logistic 回歸模型建立(式(1))

        式中:x1為云頂高度、x2為云頂溫度、x3為過冷層厚度、x4為光學(xué)厚度、x5為有效粒子半徑、x6為液水路徑、x7為黑體亮溫。

        2.2 模型識別效果檢驗

        收集2020 年3—5 月11 個冰雹日中的136 組風(fēng)云二號(G 星)反演數(shù)據(jù)。其中116 組用于建模,剩余20 組進(jìn)行檢驗(檢驗結(jié)果見表1)。

        表1 模型識別檢驗結(jié)果

        表1 為Logistic 回歸模型冰雹識別的主要結(jié)果,包括隨機(jī)選取的10 個降雹點和10 個未降雹點,識別結(jié)果統(tǒng)計見表2。

        表2 模型識別結(jié)果統(tǒng)計

        識別結(jié)果顯示:所建Logistic 回歸模型冰雹識別準(zhǔn)確率為85%,其中對10 個降雹點識別準(zhǔn)確率為90%,對10 個未降雹點識別準(zhǔn)確率為80%。在對冰雹天氣進(jìn)行識別的業(yè)務(wù)中,通常會存在一定的漏報率和空報率,其中漏報是發(fā)生了降雹事件沒有成功識別,空報是沒發(fā)生降雹事件但識別出了降雹,因此,空報和漏報均是錯誤識別的現(xiàn)象,且都無法100%消除。但是,從防災(zāi)減災(zāi)的角度,為了減少冰雹等災(zāi)害造成的損失和危害,對冰雹等災(zāi)害的識別預(yù)警通常采取的是寧愿空報不漏報,為此對模型的漏報率和空報率進(jìn)行分析(見圖1 和圖2)。

        圖1 降雹事件識別準(zhǔn)確率與漏報率

        圖2 未降雹事件識別準(zhǔn)確率與空報率

        從圖1 和圖2 可知:Logistic 回歸冰雹識別模型對降雹事件識別準(zhǔn)確率為90%,漏報率為10%,對未降雹事件的識別準(zhǔn)確率為80%,空報率為20%。因此Logistic 回歸冰雹識別模型的空報率明顯高于漏報率,這也符合冰雹等災(zāi)害識別業(yè)務(wù)中的“寧愿空報不漏報”的方式,因此該模型對冰雹識別預(yù)警工作有著非常重要的作用。

        3 結(jié)論

        本文以風(fēng)云二號(G 星)衛(wèi)星的7 項反演產(chǎn)品建立Logistic 回歸模型,對貴州2020 年的降雹事件進(jìn)行識別,這7 項反演產(chǎn)品包括:云頂溫度、云頂高度、液水路徑、過冷層厚度、光學(xué)厚度、有效粒子半徑以及黑體亮溫。數(shù)據(jù)集共136 組數(shù)據(jù)(包括降雹點和未降雹點數(shù)據(jù)各68 組)。隨機(jī)抽取116 組作為訓(xùn)練集建立Logistic 回歸冰雹識別模型,利用剩余20 組數(shù)據(jù)作為模型檢驗集,驗證效果。結(jié)果表明,Logistic 回歸冰雹識別模型對降雹的識別準(zhǔn)確率為85%(對檢驗集中的10 個降雹點識別準(zhǔn)確率為90%,10 個未降雹點識別準(zhǔn)確率為80%)。因此,衛(wèi)星反演產(chǎn)品對降雹識別研究是十分有意義的。

        猜你喜歡
        降雹云頂漏報
        王麗敏作品
        大眾文藝(2022年17期)2022-09-27 16:05:38
        黑龍江省冰雹的時空分布特征
        黑龍江氣象(2022年2期)2022-08-07 11:04:32
        青海省東部農(nóng)業(yè)區(qū)近60 a降雹特征及其致災(zāi)危險性
        干旱氣象(2022年3期)2022-07-01 16:46:38
        FY-3D MERSI-II云頂產(chǎn)品算法及精度檢驗
        威寧冰雹落點時空分布特征
        各類氣體報警器防誤報漏報管理系統(tǒng)的應(yīng)用
        傳染病漏報原因分析及對策
        日本廠商在美漏報事故千余起被指管理疏漏
        歷次人口普查中低年齡組人口漏報研究
        黑龍江省冰雹的氣候及空間分布特征
        黑龍江氣象(2012年1期)2012-12-25 09:38:22
        青青草激情视频在线播放| 国产成人无码精品久久99| 亚洲AV无码一区二区一二区教师| 婷婷久久亚洲中文字幕| 久久婷婷色香五月综合缴缴情| 午夜成人无码福利免费视频| 国产AV无码专区亚洲AV桃花庵| 久久精品国产亚洲av蜜臀久久| 久久熟妇少妇亚洲精品| 国产97色在线 | 日韩| 国产精品无码aⅴ嫩草| 人人妻人人添人人爽日韩欧美| 人妻少妇中文字幕久久69堂| 美女露出奶头扒开内裤的视频 | 用力草我小逼视频在线播放| 手机免费在线观看av网址| 国产成人涩涩涩视频在线观看| 亚洲AV毛片无码成人区httP | 97在线视频免费| 日韩国产自拍视频在线观看| 免费国产在线精品一区 | 四虎影视久久久免费| 一区二区三区免费自拍偷拍视频| 99久久久无码国产精品性| 亚洲av伊人久久综合密臀性色| 国产剧情无码中文字幕在线观看不卡视频| 91久久精品一区二区| 中文天堂国产最新| 99国产免费热播视频| 亚洲女同性恋在线播放专区| 中文字幕无码成人片| 韩国精品一区二区三区无码视频| 国产精品自线在线播放| 色和尚色视频在线看网站| 久久精品99久久香蕉国产| 揄拍成人国产精品视频| 国产精品自拍网站在线| 国产亚洲美女精品久久久2020 | 四虎影视国产884a精品亚洲| 国产亚洲一本二本三道| 一区二区三区av波多野结衣|