(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211111142.6 (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 华能澜沧江水电股份有限公司 地址 650214 云南省昆明市官渡区世纪城 中路1号 申请人 中国水利水电科 学研究院 (72)发明人 李红刚　张利敏　艾显仁　张居嘉　 冯志鹏　董宁澎　王昱倩　王贺佳　 管镇　杨明祥　钟东明　刘春雨　 李宏飞　 (74)专利代理 机构 北京市盛峰律师事务所 11337 专利代理师 于国强 (51)Int.Cl. G01W 1/14(2006.01)G06F 16/2457(2019.01) G06F 16/29(2019.01) G06F 16/25(2019.01) G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称 一种动态预测积雪覆盖率的方法 (57)摘要 本发明公开了一种动态预测积雪覆盖率的 方法， 包括S1、 选取随温度增加而积雪覆盖率减 小的具有代表 性的历史数据组； 确定积雪临界温 度， 作为累积温度的基准温； S2、 以积雪临界温度 为起始标准， 计算累积温度， 并基于累积温度， 以 不同的积雪覆盖率为起始值绘制多组积雪衰退 曲线； S3、 根据预测期前一天的积雪覆盖率确定 预测期所要使用的积雪衰退曲线， 预测预测期各 天的积雪覆盖率； S4、 依照预测期第一天的实测 积雪覆盖率值、 积雪临界温度以及预测期第一天 的累积温度， 选择新的积雪衰退曲线。 优点是： 从 网格尺度上灵活实现各区域积 雪预测， 可以从空 间上反映积 雪的空间分布， 更准确的预测积雪衰 退过程， 为准确的融雪径流预报和模拟提供支 撑。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115453663 A 2022.12.09 CN 115453663 A 1.一种动态预测积雪覆盖率的方法， 其特 征在于： 包括如下步骤， S1、 筛选可靠性、 一致性好的积雪和气温数据， 并在其中选取随温度增加而积雪覆盖率 减小的具有代表性的历史数据组； 依照研究区域 实际情况， 确定积雪临界温度， 作为累积温 度的基准温； S2、 以积雪临界温度为起始标准， 计算累积 温度， 并基于选取的具有代表性的历史数据 组与累积温度， 以不同的积雪覆盖率 为起始值绘制多组积雪 衰退曲线； S3、 提取预测期前一天的积雪覆盖率， 并根据该积雪覆盖率确定预测期所要使用的积 雪衰退曲线， 并基于预测期各天的温度预测值与积雪临界温度之间的累积温度关系， 按比 例定位预测预测期各天在该积雪 衰退曲线上对应的积雪覆盖率； S4、 基于步骤S3的初始预测， 当获取到预测期第一天的实测积雪覆盖率时， 依照预测期 第一天的实测积雪覆盖率值、 积雪临界温度以及预测期第一天的累积温度， 选择新的积雪 衰退曲线， 实现动态调整预测。 2.根据权利要求1所述的动态预测积雪覆盖率的方法， 其特征在于： 步骤S1之前存在步 骤S0， 步骤S0包括， S01、 气象陆面数据库的初步构 建： 收集目标流域DEM基础数据以及气温和 积雪数据， 并 将这些数据插值到同一空间分辨 率， 初步构建气象陆面数据库； S02、 研究区域积雪覆盖率的获取： 提取目标流域范围内的积雪覆盖数据和温度空间分 布数据， 对积雪覆盖数据进行格式转换、 裁剪、 融合和积雪值提取， 获取研究区域的积雪覆 盖率。 3.根据权利要求1所述的动态预测积雪覆盖率的方法， 其特征在于： 步骤S2中绘制分别 以0.1、 0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6、 0.7、 0.8、 0.9、 1为 起始值的10组积雪 衰退曲线。 4.根据权利要求1所述的动态预测积雪覆盖率的方法， 其特征在于： 步骤S3中， 选取起 始值与预测期前一天的积雪覆盖率之间差值最小的那条积雪衰退曲线作为预测期所要使 用的积雪 衰退曲线。 5.根据权利要求1所述的动态预测积雪覆盖率的方法， 其特征在于： 步骤S3 中累积温度 的计算公式为， 其中， Ti为第i天的温度预测值， Tcrit为积雪临界温度； Ei为第i天的累积温度， i＝1, 2,…,n， n为总天数。 6.根据权利要求1所述的动态预测积雪覆盖率的方法， 其特征在于： 步骤S4之后还存在 步骤S5， S5具体为， 当预测期每天的积 雪覆盖率 实测值已知后， 对比预测期各天积雪覆盖率 实测值与相应天的积雪覆盖率预测值之 间的差值和预设误差之 间的大小关系， 若差值小于 预设误差， 则表示预测精度满足要求， 输出积雪覆盖率； 否则， 调整积雪衰退曲线， 直到各 DEM范围内积雪预测效果满足精度要求， 终止调整积雪 衰退曲线。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115453663 A 2一种动态预测积雪覆盖率的方 法 技术领域 [0001]本发明涉及积雪遥感产品处理预测技术领域， 尤其涉及 一种动态预测积雪覆盖率 的方法。 背景技术 [0002]积雪覆盖变化对以融雪径流为补给的地区的融雪径流模拟预报具有重要影响， 但 现今积雪预测方法较少， 且预测方法具有较大的不确定性。 [0003]目前， 开展积雪预测主要为如下几种方法， 一种是分析积雪覆盖资料的自身特征， 包括积雪覆盖范围、 来雪与月份、 季节的关系、 来雪与年内降水、 温度的关系， 利用历史积雪 覆盖资料， 理论预测来雪情况， 但是预测的误差较大； 二是依赖数值模式理解积雪气候效应 的气候模式模型对未来积雪进行预测； 目前， 由于高山高原等海拔较高区域的气象实测数 据较不完善， 对积雪的预测主要停留在一个理论分析区域， 理论预测， 只能较大范围内对积 雪变化趋势进行分析， 不能获得小范围区域内的具体积雪覆盖率， 无法进行详尽的水文预 测工作。 气候模式模 型的积雪率预测较为复杂， 需要 大量数据准备， 且会出现预报技巧与预 报起报时间相关性较差的问题。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种动态预测积雪覆盖率的方法， 从而解决现有技术中存 在的前述问题。 [0005]为了实现上述目的， 本发明采用的技 术方案如下： [0006]一种动态预测积雪覆盖率的方法， 包括如下步骤， [0007]S1、 筛选可靠性、 一致性好的积雪和气温数据， 并在其中选取随温度增加而积雪覆 盖率减小的具有代表性的历史数据组； 依照研究区域 实际情况， 确定积雪临界温度， 作为累 积温度的基准温； [0008]S2、 以积雪临界温度为起始标准， 计算累积温度， 并基于选取的具有代表性的历史 数据组与累积温度， 以不同的积雪覆盖率 为起始值绘制多组积雪 衰退曲线； [0009]S3、 提取预测期前一天的积雪覆盖率， 并根据该积雪覆盖率确定预测期所要使用 的积雪衰退曲线， 并基于预测期各天的温度预测值与积雪临界温度之间的累积温度关系， 按比例定位预测预测期各天在该积雪 衰退曲线上对应的积雪覆盖率； [0010]S4、 基于步骤S3的初始预测， 当获取到预测期第一天的实测积雪覆盖率时， 依照预 测期第一天的实测积雪覆盖率值、 积雪临界温度以及预测期第一天的累积温度， 选择新的 积雪衰退曲线， 实现动态调整预测。 [0011]优选的， 步骤S1之前存在步骤S0， 步骤S0包括， [0012]S01、 气象陆面数据库的初步构建： 收集目标流域DEM基础数据以及气温和积雪数 据， 并将这些 数据插值到同一空间分辨 率， 初步构建气象陆面数据库； [0013]S02、 研究区域积雪覆盖率的获取： 提取目标流域范围内的积雪覆盖数据和温度空说　明　书 1/5 页 3 CN 115453663 A 3