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BP神经网络在多普勒雷达降水量的估测中的应用
引用本文:邵月红,张万昌,刘永和,孙成武,傅成玉.BP神经网络在多普勒雷达降水量的估测中的应用[J].高原气象,2009,28(4):846-853.
作者姓名:邵月红  张万昌  刘永和  孙成武  傅成玉
作者单位:1. 南京大学,国际地球系统科学研究所,南京,江苏210093
2. 中国科学院,大气物理所东亚区域气候-环境重点实验室/全球变化东亚区域研究中心,北京100029
3. 临沂市气象局,临沂,山东276004
基金项目:国家重点基础研究发展规划973项目(2006CB400502);;中国科学院“百人计划”择优支持项目(8-057493)共同资助
摘    要:利用2005年4次降雨过程的多普勒雷达体扫的回波强度资料及相应的雨量计观测资料, 通过BP神经网络方法来估测临沂地区的降雨量, 同时以改进的最佳窗概率配对法建立的Z-R关系估测的降雨量为对照, 进一步验证BP神经网络方法的优越性。根据各个站点的平均相对误差、 均方根差、 相关系数和相关曲线斜率4个指标的比较, 小时雨量和累计降雨量估测结果表明: BP神经网络估测精度要明显优于Z-R关系式, 训练样本的精度高于检验样本的精度, BP神经网络估测的降雨量与站点实测雨量吻合性较好, 能够较真实地反映地面降雨情况; Z-R关系式估测的降雨量随着雨强的不同表现为不同程度的低估现象。

关 键 词:BP神经网络  多普勒雷达  降水估测

Application of Back-Propagation Neural Network in Precipitation Estimation with Doppler Radar
SHAO Yue-hong,ZHANG Wan-chang,LIU Yong-he,SUN Cheng-wu,FU Cheng-yu.Application of Back-Propagation Neural Network in Precipitation Estimation with Doppler Radar[J].Plateau Meteorology,2009,28(4):846-853.
Authors:SHAO Yue-hong  ZHANG Wan-chang  LIU Yong-he  SUN Cheng-wu  FU Cheng-yu
Affiliation:1.International Institute for Earth System Science;Nanjing University;Nanjing 210093;China;2.START Regional Center for Temperate East Asia;Institute of Atmospheric Physics;Chinese Academyof Sciences;Beijing 100029;3.Linyi Meteorological Bureau;Linyi 276004;China
Abstract:By means of the Doppler radar measurements and automatic precipitation station data collected in the Linyi region during four precipitation processes of 2005.The Back-Propagation Neural Network(BPNN) was used to estimate the rainfall.In order to contrast with neural network,the improved window probability matching method(WPMM)was employed to determine the relationship between radar echo intensity (Z) and precipitation intensity(R),and the Z-R relation was further used to estimated the rainfall.Based on anal...
Keywords:Back-propagation neural network  Doppler radar  Rainfall estimation  
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