本研究提出了一种新型的台风云图预测技术,该技术利用自注意力记忆机制对葵花八号卫星拍摄的台风云图进行预处理,包括数据转换和尺寸调整。接着,将预处理后的数据集划分为训练集和测试集,以构建和验证时空预测模型。
背景技术
台风过境多伴有狂风和暴雨,其引发的灾害对人民群众的日常出行和生命财产安全构成了巨大的威胁。因此,如何科学有效地做好台风预警服务对我国构建气象灾害防御体系具有重大意义。目前,台风预测业务中常用的方法包括数值预报、统计预报和统计动力预报三种。这三种方法均需要依赖于大量的先验知识和人为参数设定,容易引起预测准确性低、时效性短和泛化性差等问题。近几年,随着气象卫星的广泛布局和遥感技术的迅速发展,全球卫星云图大数据呈爆发式增长。越来越多的学者尝试将深度学习技术应用于卫星云图的处理和分析,开辟了气象可视化预报研究的新领域。然而,现在大多深度学习数模型都依赖于堆叠卷积层来获得局部空间特征。从而导致了对台风云图预测不准确的问题。为了应对云图中云位置和形状的复杂变化,模型的预测模块需要能够从云图中提取全局和局部空间特征。此外,对于不规则的云运动,在时间序列预测模块中应更加关注输入云图帧之间的时空序列特征,考虑提取具有长时间依赖性的时间特征,以便时空序列预测网络能够更准确地学习云运动趋势。
实现思路