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时间:2019-02-19
《基于雷达图像的台风云系识别以与台风中心定位方法分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1.1台风概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1.1.1台风的形成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.11.1.2台风的危害⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21.1.3台风的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.31.1.4台风中心定位的意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.41.2研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..51.2.1国外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
2、⋯⋯⋯⋯.61.2.2国内研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.3本文概述⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.101.3.1问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一lO1.3.2问题的分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..1l1.3.3解决的方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..121.3.4文章的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..12第二章基于多普勒天气雷达反射率图像的台风云系分割⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132.1基于固定样本和SVM的静态分割⋯⋯
3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.142.1.1固定样本的选择方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142.1.2静态分类器的设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..152.1.3样本冗余性与分类器性能的分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..162.1.4基于固定样本的静态分割实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..182.2基于实时样本和SVM的动态分割⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.222.2.1基于固定样本静态分割的失效性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..222.2.2基于人机交互模式的实时样本选择方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..232.2.3动态分类
4、器的设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯242.2.4基于实时样本的动态分割实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..26第三章基于特征描述和分类器判定的典型螺旋云带识别⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯303.1螺旋云带的特征提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯313.2螺旋云带的特征选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯323.3特征的类内聚集性和类间可分性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯373.4基于SVM的螺旋信息富集区域识别⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.39第四章基于数学形态学的螺旋云带规整及其骨架线提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯444.1
5、基于数学形态学的连通域规整及其骨架线提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯44第五章基于自适应参数整定的台风中心定位研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯495.1问题分析与方案设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯495.2基于遗传算法和局部螺旋云带骨架线的台风中心搜索方法⋯⋯⋯⋯⋯515.3算法的性能分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯565.3.1算法的可靠性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..565.3.2算法的推广性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯62第六章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
6、666.1本文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯666.1.1基于多普勒天气雷达反射率图像的台风云系分割方法⋯⋯⋯⋯..666.1.2基于特征描述和分类器判定的典型螺旋云带识别方法⋯⋯⋯⋯..666.1.3基于数学形态学的螺旋云带规整及其骨架线提取方法⋯⋯⋯⋯..666.1.4基于自适应参数整定的台风中心定位方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..676.2本文展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯j⋯⋯67参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..68发表论文和参加科研情况说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..73致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.74第一章绪论台风是典型的灾害性天气,频发于夏季,对于我国东南沿海地区的工农业生产和经济发展具有巨大的危害。1.1台风概述1.1.1台风的形成靠近赤道的太平洋海域是台风的发源地,这里海水温暖,洋流运动活跃。由于水汽丰富,热能充足,该海域很容易产生热带气旋;如果源源不断地提供水汽支持,同时使得附近洋面温度稳定,这些热带气旋会不断地发展增强,最终形成台风。具体地说,台风的产生和发展必须具备几个条件:热能、初始扰动、地转偏向力以及气流的辐合
8、辐散。第一个条件——热能:台风是典型的暖中心热带气旋系统,它的存在必须依附于为它提供丰富水汽和充足热能的洋面,这是台风形成的必要条件。赤
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