為降低飛機(jī)飛行時(shí)的積冰風(fēng)險(xiǎn),利用模糊邏輯算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)云雷達(dá)聯(lián)合微波輻射計(jì)探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行水凝物分類研究.研究結(jié)果表明,兩種算法均能有效地完成水凝物分類:模糊邏輯算法對(duì)退極化比極為敏感;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法可以區(qū)分水凝物是否存在和進(jìn)行小粒徑粒子分類,但對(duì)大粒徑非球形粒子不敏感.本研究可從水凝物類型的角度對(duì)飛機(jī)積冰提供預(yù)警服務(wù).

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圖2 QFW-6000型微波輻射計(jì)

QFW-6000型微波輻射計(jì)可實(shí)現(xiàn)對(duì)中尺度強(qiáng)天氣系統(tǒng)大氣層結(jié)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警、云物理特征的監(jiān)測(cè)和人工影響天氣科研及業(yè)務(wù)的應(yīng)用、霧霾天氣等邊界層大氣環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè),可作為常規(guī)高空觀測(cè)的有益補(bǔ)充,與風(fēng)廓線雷達(dá)、云雷達(dá)組合觀測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)高空氣象要素的精細(xì)化觀測(cè),如圖2所示.該儀器的主要輸出....

圖3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)示意圖

對(duì)于已經(jīng)擁有一定數(shù)據(jù)量的實(shí)測(cè)分類結(jié)果的情況利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行分類時(shí)采用簡(jiǎn)單的三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),即輸入層、隱含層和輸出層.輸入層選為雷達(dá)的產(chǎn)品數(shù)據(jù),包括反射率因子、速度、譜寬、退極化比等一次產(chǎn)品和含水量、粒子半徑、單位體積數(shù)濃度、瞬時(shí)降水率等二次產(chǎn)品.輸出層選為現(xiàn)有的根據(jù)雷達(dá)二次....

圖6 微波輻射計(jì)溫度分布

圖5雷達(dá)一次產(chǎn)品利用模糊邏輯算法對(duì)粒子群的分類結(jié)果如圖7所示.

圖10 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)17:00—18:00數(shù)據(jù)的分類結(jié)果

圖9雷達(dá)二次產(chǎn)品為了統(tǒng)計(jì)分析的方便,對(duì)字母進(jìn)行如下定義:A為“分類有降水粒子,實(shí)際有降水粒子”,B為“分類無(wú)降水粒子,實(shí)際有降水粒子”,C為“分類有降水粒子,實(shí)際無(wú)降水粒子”,D為“分類無(wú)降水粒子,實(shí)際無(wú)降水粒子”[35].同時(shí)認(rèn)為“無(wú)云”和“雜波”屬于沒(méi)有降水粒子,其他分類....

本文編號(hào)：4047918