基于数值模拟与深度学习的大气湍流诊断方法研究

基本信息
批准号:41905045
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:丁锦锋
学科分类:
依托单位:中国人民解放军国防科技大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
数值模拟大气湍流机器学习
结项摘要

Atmospheric turbulence is a kind of complicated and multi-scaled atmospheric motion which produces deep influence to mankind in living and work. Traditionally, atmospheric turbulence monitoring is mainly performed with numerical weather prediction model and diagnosis method due to the lack of effective real-time and large-scale observations, and it has some disadvantages of the uncertainties. In recent years, feature recognition for weather system through deep learning and satellite image has been applied, meanwhile the environment favorable to the generation of air turbulence is strongly associated with weather system. Thus, this project will combine the aircraft observation, numerical weather prediction and diagnosis method to derive the quantitative relationship between air turbulence and potential environment. Meanwhile, this project will combine the advantages of numerical weather prediction in atmospheric physics and deep learning technology in feature recognition to reveal the correlation between potential environment and weather system. This study is expected to provide a technology path for real-time monitoring with better understanding of formation mechanism for air turbulence.

大气湍流是一种复杂的尺度多变的大气运动形式,对人类工作生活有重要的影响。由于缺乏有效的实时大范围观测手段,现有的大气湍流监测方法主要基于数值天气预报模式与潜势诊断进行的,存在较大的不确定性。近年来,通过机器学习在卫星云图上对天气系统进行特征识别的方法逐渐被应用,而大气湍流发生的潜势环境与天气系统有密切的关系。因此,本申请项目将利用数值天气预报模式,结合飞机观测研究大气湍流发生与潜势环境之间的定量关系;同时融合模式在动热力场描述和深度学习在特征识别方面的技术优势,揭示大气湍流潜势环境与天气系统之间的联系。本申请项目的开展将加深对大气湍流发生机制的认知,为实现大气湍流的实时监测提供切实可行的技术途径。

项目摘要

大气湍流是一种复杂的尺度多变的大气运动形式,对空中航行安全有重要的影响。由于缺乏有效的实时大范围观测手段,现有的大气湍流监测方法主要是基于数值天气预报模式与诊断进行的,可靠性较低。本项目建立了2019-2022年的飞机原位湍流观测数据集,综合采用飞机与卫星遥感等观测、数值模拟和动力学诊断等方法,对大气湍流发生的潜势环境开展研究,揭示了中国区域大气湍流发生的主要规律。研究了基于深度学习的大气湍流诊断方法,建立了大气湍流诊断模型。项目所形成的成果有效丰富了中国区域大气湍流的观测数据,给出了中国区域大气湍流的发生规律及主要影响因素,为提升我国大气湍流的预报准确率提供了切实可行的技术途径。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.09.026
发表时间:2020
2

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

DOI:10.16383/j.aas.2016.c150880
发表时间:2016
3

基于公众情感倾向的主题公园评价研究——以哈尔滨市伏尔加庄园为例

基于公众情感倾向的主题公园评价研究——以哈尔滨市伏尔加庄园为例

DOI:
发表时间:2022
4

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
5

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.19.016
发表时间:2020

丁锦锋的其他基金

相似国自然基金

1

基于深度学习的骨肿瘤诊断方法研究

批准号:61876109
批准年份:2018
负责人:梅炯
学科分类:F0610
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
2

基于深度迁移学习的机械系统智能诊断方法研究

批准号:51875208
批准年份:2018
负责人:李巍华
学科分类:E0503
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
3

基于深度学习的湍流特征量分析与建模

批准号:91852108
批准年份:2018
负责人:张宇飞
学科分类:A09
资助金额:100.00
项目类别:重大研究计划
4

基于深度学习的大气散射新模型与图像去雾方法研究

批准号:61872423
批准年份:2018
负责人:张登银
学科分类:F0210
资助金额:66.00
项目类别:面上项目