热带气旋TC (Tropical Cyclone)是全球影响最严重的自然灾害之一。TC强度和路径的准确预报，对于减轻其带来的灾害影响至关重要。本文基于静止红外卫星云图和相关向量机RVM (Relevance Vector Machine)构建有眼TC客观定强模型。首先，利用高斯平滑对红外卫星云图进行去噪；然后，利用基于测地活动轮廓GAC (Geodesic Active Contour)模型的偏微分方程PDE (Partial Differential Equation)法对有眼TC的眼壁进行分割，提取眼壁的亮温梯度信息，计算眼壁亮温梯度的最大值及梯度数据不同概率时的均值，从而构造与TC强度密切相关的特征因子；最后，利用RVM构建单特征因子、多特征因子与近地面最大中心风速的客观定强模型，研究不同特征维度对TC客观定强误差的影响。实验结果表明，在单特征因子的模型定强中，95%概率眼壁亮温梯度均值的定强误差最小，相比利用单特征因子所构建的定强模型，多特征因子的模型定强误差更小，即多特征因子中包含更多与TC强度相关的特征信息。在多特征因子的模型定强中，二特征因子优于三特征因子模型，说明应当合理选择特征因子维数，并非越多越好。本文所用RVM模型具有良好的高维非线性处理能力，能对TC强度进行有效估计。
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红外卫星云图和相关向量机的有眼热带气旋客观定强模型
本站小编 Free考研考试/2022-01-03
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