东南大学张一鸣获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉东南大学申请的专利基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121456613B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202512043475.X,技术领域涉及:G06F18/241;该发明授权基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法是由张一鸣;刘耀胜;范龙文;颜煜炜;汪子颜;王浩设计研发完成,并于2025-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法:选取研究区域典型台风个例,收集并预处理台风期间气象、灾害损失及暴露数据;在既有台风灾害风速阈值约束下评估多候选阈值,择优确定致灾阈值;构建多层WRF嵌套对风场降尺度,按所定致灾阈值沿台风路径识别超阈值区域,并在其中进行高分辨率加密求解,复选超阈值区域并获取区域最大风速;将超阈值区域与暴露数据空间匹配形成暴露度,以区域最大风速和暴露度为输入、历史损失率为输出,从而建立脆弱性量化的损失率智能预测模型;综合灾害强度、暴露度和脆弱性计算台风灾害风险。本发明可有效提升台风灾害风险评估的准确性,并为分级预警与应急决策提供可靠依据。
本发明授权基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法在权利要求书中公布了:1.一种基于WRF自适应嵌套与机器学习的台风灾害评估方法,其特征在于,包括以下步骤: S1,选取研究区域典型台风个例,收集台风期间研究区域的气象数据、灾害损失数据与对应区域内的人口GDP暴露数据,并进行坐标与分辨率的统一预处理,得到历史样本; S2,在现有台风灾害风速阈值约束下,利用步骤S1中采集的历史样本对多候选风速阈值开展系统评估,确定致灾风速阈值; S3,构建多层嵌套的数值天气预报模式WRF降尺度风场,按步骤S2所确定的致灾风速阈值沿台风路径识别超阈值范围,并在该范围内进行更高分辨率细网格加密求解,据此复选超阈值范围并获取最大风速,记为灾害强度; S4,将步骤S3复选得到的超阈值范围与步骤S1收集的人口GDP暴露数据进行空间匹配,形成暴露度,根据灾害损失数据与暴露度计算历史损失率,以最大风速与暴露度为输入、历史损失率为输出构建样本集,划分训练集与测试集,采用机器学习训练得到损失率预测模型,预测输出的损失率即为脆弱性的量化结果; S5,依据步骤S3得到的灾害强度、步骤S1收集并经步骤S4空间匹配的暴露度,以及步骤S4中预测得到的损失率即脆弱性量化结果,综合计算台风灾害风险; 具体的,所述步骤S3包括如下步骤: S31,在研究区范围内建立固定三层嵌套,即最外层d01、中间层d02、内层d03,设定最外层d01、中间层d02、内层d03的水平分辨率为1:3:3,其中中间层d02为最外层d01的子域,内层d03为中间层d02的子域;边界与初始场由步骤S1收集到的气象数据提供;WRF的计算起止时间覆盖目标台风全过程; S32,基于致灾风速阈值,用S31得到的内层d03模拟10m高度极值风速结果判定超阈值区域;基于S31得到的内层d03风场,在任一输出时刻,格点的10m极值风速为,i为格点在东西方向的索引,j为格点在南北方向的索引,t为任一时刻,此时超阈值的区域表达如下: ;1 其中,为超阈值区域集合;为在超阈值区域上开展更高分辨率模拟,将式1得到的超阈值格点集合转换为与内层d03格线对齐的多个矩形计算域;以各个矩形计算域为目标,在内层d03的模拟范围内布设多个对应的内层嵌套d04,每个内层嵌套d04的水平网格规模固定为东西向100个格点、南北向100个格点,并通过调整内层嵌套d04的位置,使其一方面整体落在内层d03的模拟范围之内,另一方面在物理空间上将对应的超阈值区域完整包裹在内层嵌套d04的计算范围内,内层d03与内层嵌套d04的水平网格分辨率比为1∶3;在内层嵌套d04计算域内进行高分辨率加密求解,得到10m高度风速场;随后,对内层嵌套d04模拟结果重新进行阈值判定,复选超阈值区域,其空间定义为: ;2 式中,为复选得到的超阈值区域;表示细化网格点在时间的10m高度处的极值风速值,为步骤S2确定的致灾风速阈值;台风全过程中各时刻复选得到的风速总超阈值区域记为; 最终,对复选得到的超阈值区域内各格点时间序列的取极值,获得该格点的最大风速: ;3 其中,复选得到的超阈值区域只占内层嵌套d04的一部分,为便于表述,将表示为复选超阈值区域内格点在东西方向的索引,为复选区域格点在南北方向的索引。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人东南大学,其通讯地址为:210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
以上内容由龙图腾AI智能生成。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

皖公网安备 34010402703815号
请提出您的宝贵建议,有机会获取IP积分或其他奖励