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龙图腾网获悉中国水利水电科学研究院申请的专利一种多源降水产品空间特征的可利用性判别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：CN121072952B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03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：202511161133.1，技术领域涉及：G06Q10/063；该发明授权一种多源降水产品空间特征的可利用性判别方法是由窦延虹;谢敏;韩瑞琛;田济扬;刘启;刘荣华设计研发完成，并于2025-08-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多源降水产品空间特征的可利用性判别方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种多源降水产品空间特征的可利用性判别方法，所述方法包括以下步骤：步骤1、获取研究区域基础数据并构建估计场与实测场；步骤2、构建多源降水产品评价指标体系；步骤3、量化不同降水产品空间特征缺测范围；步骤4、对各降水产品空间特征的可利用性进行判别。本发明所述方法通过分析量化地面雨量站以及“天”、“空”降水产品空间特征缺测范围，明确了“天”、“空”降水产品在何种条件下能够有效补充这些空间特征缺测范围，实现对降水产品空间特征的可利用性判别，从而支撑多源降水产品的优化融合，提高降雨场空间分布的监测精度。

本发明授权一种多源降水产品空间特征的可利用性判别方法在权利要求书中公布了：1.一种多源降水产品空间特征的可利用性判别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1、获取研究区域基础数据并构建估计场与实测场：首先选取雨量站密集的小流域为研究区域，将雨量站密度小于等于设定值D1的区域定义为雨量站密集区域，将雨量站密度大于设定值D1的区域定义为雨量站稀疏区域，小流域则是以分水岭和河道出口为界来划分的封闭汇水单元；然后获取研究区域基础数据，包括研究区域“天”、“空”、“地”降水产品数据，即卫星降水产品数据、雷达降水产品数据、地面雨量站实测降雨数据；然后基于获取的基础数据构建实测场以及各降水产品估计场即卫星降水产品估计场、雷达降水产品估计场、地面雨量站估计场； 步骤2、构建多源降水产品评价指标体系：以实测场为基准，分别采用分类指标和连续指标评估各降水产品估计场降雨中心位置和降雨场空间梯度的准确性；其中，分类指标采用降雨中心位置命中率评估各降水产品估计场降雨中心位置的准确性；连续指标采用空间结构相似性指数SSIM来量化各降水产品估计场与实测场降雨空间梯度的准确性；鉴于单次计算结果受到偶然误差的影响，因此在相同工况条件下对多个样本的评价指标计算结果进行平均处理，即分别计算平均降雨中心位置命中率和平均空间结构相似性指数； 步骤3、量化不同降水产品空间特征缺测范围：分别量化地面雨量站和“天”、“空”降水产品空间特征缺测范围，具体包括以下步骤： 步骤31、量化地面雨量站空间特征缺测范围：基于构建的多源降水产品评价指标体系，通过分层控制变量法量化站网密度与分布方式对降雨场空间特征捕捉能力的影响，进而量化地面雨量站空间缺测范围； 具体为：首先构建不同分布方式的雨量站网分布方案，包括均匀分布、地形梯度分布以及随机分布；然后在此基础上通过采用分层控制变量法，分层随机抽样抽取不同数量的站点，形成高密度、中密度和低密度三类不同密度的站网分布方案，共形成九种站网分布方案；所述高密度为20km2站；中密度为20~30km2站；低密度为30km2站；计算不同站网分布方案估计场的平均降雨中心位置命中率和平均空间结构相似性指数；最后判定地面雨量站空间特征缺测范围：绘制并拟合不同站网分布方案的降雨场监测精度随站网密度、站网均匀度的变化曲线，设定空间特征监测精度即或的阈值记为Y，当监测精度低于阈值Y时，则说明该站网条件下地面雨量站缺测了降雨场空间特征，进而归纳地面雨量站对降雨场空间特征的缺测范围； 步骤32、量化“天”、“空”降水产品空间特征缺测范围：基于构建的多源降水产品评价指标体系，量化不同观测条件下卫星降水产品、雷达降水产品的空间监测精度，进而量化卫星降水产品、雷达降水产品空间特征缺测范围； 具体为：对于雷达降水产品，以实测场为基准，计算雷达降水产品估计场的平均降雨中心位置命中率和平均空间结构相似性指数，进而得到不同雷达探测半径下雷达降水产品的精度，将各雷达探测半径对应的精度点拟合为雷达探测半径－精度关系曲线，表征雷达降水产品精度随雷达探测半径变化规律，进而明确其空间补充能力和适用范围；根据步骤31中的监测精度阈值Y，在上述曲线中确定该精度阈值对应的雷达探测半径，记作雷达精度阈值点；采用雷达监测能力分区方法，基于雷达精度阈值点构建三级分区： Ⅰ区即独立有效区：在阈值半径的10％范围内，雷达数据满足预设精度阈值，能够独立支撑降雨场空间特征监测； Ⅱ区即协同补充区：该区域雷达数据可靠性衰减，需融合卫星或地面站数据补强； Ⅲ区即无效区：该区域雷达数据精度降至阈值以下，不再具备空间特征表征能力； 分区方法具体为： 雷达精度与半径关系表达式简记为： 9 当时对应求得的r即为； 也可得到各个区域表达式： 10 式中，表示雷达精度；表示雷达精度函数；为阈值半径，指满足地面雨量站精度阈值要求时所对应的雷达有效探测半径；为阈值半径的10%，即； 对于卫星降水产品，以实测场为基准，计算卫星降水产品估计场的平均降雨中心位置命中率和平均空间结构相似性指数，计算出对应的卫星降水产品的精度，即为一个确定值；通过将该精度与雷达及地面雨量站的监测精度进行对比，确定卫星降水产品的缺测范围；即若其值低于雷达降水产品或地面雨量站的精度，则判定该区域内的卫星降水产品存在缺测现象； 步骤4、对各降水产品空间特征的可利用性进行判别：基于步骤3识别的各降水产品空间缺测范围，采用基于坐标转换方法，进行定点、定线、分区，对各降水产品空间特征的可利用性进行判别。

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