中国气象局武汉暴雨研究所杜牧云获国家专利权
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龙图腾网获悉中国气象局武汉暴雨研究所申请的专利一种基于Swin-Unet的闪电临近预警方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120744678B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511150473.4,技术领域涉及:G06F18/2415;该发明授权一种基于Swin-Unet的闪电临近预警方法是由杜牧云;余蓉;潘翔设计研发完成,并于2025-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于Swin-Unet的闪电临近预警方法在说明书摘要公布了:本发明涉及闪电监测预警技术领域,特别是涉及一种基于Swin‑Unet的闪电临近预警方法,包括:获取预报区域的多源观测数据并进行处理,构建数据集;将所述数据集输入深度学习模型Swin‑Unet中进行训练,选取符合预设精度的模型作为闪电临近预警模型;获取所述预报区域的当前多源观测数据输入所述闪电临近预警模型中,输出未来闪电分布情况,完成所述预报区域的闪电临近预警。本发明能够实现融合多源观测资料且考虑物理环境约束的闪电临近预警。
本发明授权一种基于Swin-Unet的闪电临近预警方法在权利要求书中公布了:1.一种基于Swin-Unet的闪电临近预警方法,其特征在于,包括: 获取预报区域的多源观测数据和物理环境数据并进行处理,构建数据集; 将所述数据集输入深度学习模型Swin-Unet中进行训练,选取符合预设精度的模型作为闪电临近预警模型; 获取所述预报区域的当前多源观测数据和物理环境数据输入所述闪电临近预警模型中,输出未来闪电分布情况,完成所述预报区域的闪电临近预警; 获取预报区域的多源观测数据和物理环境数据并进行处理,构建数据集包括: 获取所述预报区域的雷达三维组网拼图数据,并从所述雷达三维组网拼图数据中抽取雷达特征参量,获取雷达特征格点数据; 获取所述预报区域的三维闪电探测数据,并从所述三维闪电探测数据中抽取闪电活动特征参量,获取闪电特征格点数据; 获取所述预报区域的大气电场仪探测数据,并从所述大气电场仪探测数据中抽取大气电场特征参量,获取大气电场特征格点数据; 获取所述预报区域的地形高度与下垫面数据,并进行归一化处理,获取环境特征格点数据; 将所述雷达特征格点数据、闪电特征格点数据、大气电场特征格点数据、环境特征格点数据,按照观测时间构建为数据集; 获取所述预报区域的雷达三维组网拼图数据,并从所述雷达三维组网拼图数据中抽取雷达特征参量,获取雷达特征格点数据包括: 获取所述预报区域的雷达三维组网拼图数据; 从所述雷达三维组网拼图数据中抽取所述预报区域内若干高度层的反射率因子REF、组合反射率因子CR、垂直积分液态水含量VIL、回波顶高TOP,形成预设分辨率的雷达特征格点数据; 获取所述预报区域的三维闪电探测数据,并从所述三维闪电探测数据中抽取闪电活动特征参量,获取闪电特征格点数据包括: 获取所述预报区域的三维闪电探测数据; 从所述三维闪电探测数据中抽取所述预报区域内发生在雷达时次前A时段内的云闪、地闪与总闪的频次信息,通过设置若干距离阈值判断不同距离范围内有无闪电活动并标记,形成预设分辨率的闪电特征格点数据; 获取所述预报区域的大气电场仪探测数据,并从所述大气电场仪探测数据中抽取大气电场特征参量,获取大气电场特征格点数据包括: 获取所述预报区域的大气电场仪探测数据; 从所述大气电场仪探测数据中抽取所述预报区域内雷达时次前B时段内的大气电场强度数据,并进行统计,获取大气电场强度的最大值、中值、最大值与最小值的差值、跳跃值,形成预设分辨率的大气电场特征格点数据。
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