专利名称：基于gis的台风相似路径空间分析应用方法
技术领域：
本发明涉及台风信息专业分析应用领域，特别是一种基于GIS的台风相似路径 空间分析应用方法。
背景技术：
我国是世界上遭受台风影响最严重的3个国家之一，近几年台风活动频繁，2005 年“龙王”、“海棠”、“泰利”、“麦莎”、2006年“桑美”、2009年“莫拉克”等台风相继都对福建、 广东、浙江等省造成了重大影响。为了有效的防台、抗台，在各沿海省的统一组织与推广下， 各沿海省、各县市都非常关注台风的实时动向。台风的形成、走势通常都跟大气环境有关， 而每年同样月份的大气环境存在的一定的相似性，因此通过对1945年至今的所有台风路 径数据进行分析、判断，检索出跟当前正在进行台风最相似的历史台风，并分析其当时的大 气环境及未来走势情况，从而更好的指导下一步的防台减灾工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，该方法 有利于在GIS平台上对历史台风进行相似分析，从而预测未来台风的走势。为实现上述之目的，本发明采用的技术方案是这种基于GIS的台风相似路径空 间分析应用方法，其特征在于包括以下步骤
(1)实现台风历史路径及预报路径的实时采集；
(2)进行台风路径点的拼接处理，并通过GIS平台方式进行展示；
(3)对当前所分析的台风跟历史台风进行相似分析，并找出当前台风最相似的路径列
表；
(4)对台风的预报路径进行未来走势相似过滤，从而找出未来发展最相似的路径列
表；
(5)实现在GIS平台上拉框操作实现框内的相似路径分析。本发明的有益效果是通过建立多地址采集规则，并根据规则对台风路径数据进行 数据采集、容错处理、入库；通过检索数据库中的台风历史路径数据和预报路径数据，对不 同时间点下的多条预报路径进行拼接处理，建立每个历史路径点下不同预报路径走势；通 过对当前台风的历史路径和预报路径建立关键节点，建立GIS缓冲范围，遍历历史每条台 风节点，并通过拉框操作判断其台风的相似程度，从而对当前台风的未来走势提供参考。下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明方法的流程示意图。
具体实施例方式本发明的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，包括以下步骤
(1)实现台风历史路径及预报路径的实时采集；
(2)进行台风路径点的拼接处理，并通过GIS平台方式进行展示；
(3)对当前所分析的台风跟历史台风进行相似分析，并找出当前台风最相似的路径列
表；
(4)对台风的预报路径进行未来走势相似过滤，从而找出未来发展最相似的路径列
表；
(5)实现在GIS平台上拉框操作实现框内的相似路径分析。请参见图1，图1是本发明实施例子的方法流程示意图，本实施例子中，上述步骤 (1)的实现方法是通过建立多地址的采集规则，将国内外不同台风路径发布地址下的台风 路径数据按照事先定义好的采集配置规则进行数据采集，保存为本地的字符文件。并根据 事先定义好的正则表达式规则进行数据匹配处理，按照不同属性字段数据进行数值提取， 容错处理，判断其数据的合法性后进行入库操作。在采集上，由于面向的是多种类型的发 布地址，因此在采集处理规则上有三套方式一是一个页面中包括所需要数据的提取规则； 二是一个页面中包括多条所需要数据的提取规则；三是所需数据在二个页面以上的提取规 则。在处理上，提取完的数据通过条件规则和GIS来判定是否符合正常数据范围，如时间 不超过6小时，经纬度数据不能超过前一个节点的3度范围内。通过合理处理后，最终将数 据保存到指定的SQL、ORACLE及ACCESS等数据库中。步骤(2)的实现方法是通过检索数据库中的台风历史路径表数据和预报路径表 数据，并对不同时间点下的多国预报路径进行拼接处理。先对台风历史路径数据进行检索， 当同一时间下出现多条路径数据时，需选用最新入库数据，若是最新路径的无风圈半径数 据时，需采用上一节点的有效风圈半径进行替代。建立完历史路径需对预报路径进行关联， 每家预报机构的预报路径都需要跟当前最新路径节点进行链接，当前最新路径节点缺少一 家预报路径时，自动检索每家预报机构最新有效的预报节点，并进行拼接，使其可以顺利的 在GIS平台中进行展示。步骤(3)的实现方法是对当前选中的台风建立关键节点，针对关键节点对左右 150公里范围内(公里数可根据需要调整)建立GIS的缓冲范围，对缓冲范围进行公里转经 纬度处理，并对缓冲范围进行等分加权值处理，采用路径10个关键节点的权值来进行相 似分值评判(权值范围5，5，5，5，5，10，10，10，15，30，越靠近当前时间的分值越 高)，然后遍历历史每条台风节点，判断其节点在缓冲范围内的情况，如果节点有在缓冲内 或相交就相应加上该缓冲的分值，按照越靠近沿海权值越高的计算方式计算其相似度，从 而找出当前台风最相似的路径列表。步骤(4)的实现方法是针对当前选中的台风路径，可以选择一条未来的预报路 径，并对该预报路径进行缓冲范围处理，然后进行范围权值处理，在原来步骤(3)的基础上， 进行预报相似再过滤，预报相似在进行分析时为可选项，业主可以不选择预报参与分析，分 析最后按历史路径相似度和预报路径相似度值所占不同比例的方法计算总体相似度，并按 照相似度从高到低进行路径分析展示。相似度权值总比例为100%，在计算权值比例时历史 路径相似权值占70%，预报路径相似权值占30%，二种权值的合计即为总体相似度。
步骤(5)的实现方法是针对台风路径GIS平台分析操作，可以在地图上进行拉框 操作从而过滤出经过该区域的最相似台风，最多可以实现5个框的复合分析，通过建立路 径存储池方式存储每次操作的路径结果集，可以对所分析过框进行任意选择再分析，从而 满足业务的应用需求。以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作 用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于包括以下步骤(1)实现台风历史路径及预报路径的实时采集；(2)进行台风路径点的拼接处理，并通过GIS平台方式进行展示；(3)对当前所分析的台风跟历史台风进行相似分析，并找出当前台风最相似的路径列表；(4)对台风的预报路径进行未来走势相似过滤，从而找出未来发展最相似的路径列表；(5)实现在GIS平台上拉框操作实现框内的相似路径分析。
2.根据权利要求1所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 步骤(1)的实现方法是建立多地址采集规则，通过统一采集服务针对不同地址下的数据 按照事先配置好的采集规则进行采集，并根据规则进行数据容错处理、入库。
3.根据权利要求1所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 步骤(2)的实现方法是通过检索数据库中的台风历史路径数据和预报路径数据，并对不 同时间点下的多条预报路径进行拼接处理，建立每个历史路径点下不同预报路径走势，当 前最新路径节点未有预报路径时，自动检索每家预报机构最新有效的预报节点，并进行拼 接，使其可以顺利的在GIS平台中进行展示。
4.根据权利要求3所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 通过检索数据库中的台风历史路径数据和预报路径数据，当同一时间下出现多条路径数据 时，需选用最新入库数据，若是最新路径的无风圈半径数据时，需采用上一节点的有效风圈 半径进行替代。
5.根据权利要求1所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 步骤(3)的实现方法是对当前台风建立关键节点，针对关键节点建立GIS的缓冲范围，并 对缓冲范围进行等分加权值处理，然后遍历历史每条台风节点，判断其节点在缓冲范围内 的情况，如果节点有在缓冲内就相应加上该缓冲的分值，按照越靠近沿海权值越高的计算 方式计算其相似度，从而找出当前台风最相似的路径列表。
6.根据权利要求1所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 步骤(4)中，针对当前台风，选择一条预报路径，并对该预报路径进行缓冲范围处理，然后进 行范围权值处理，在所述步骤(3)的基础上，进行相似再过滤，最后按历史路径相似度和预 报路径相似度值所占不同比例的方法计算总体相似度，并按照相似度从高到低进行路径分 析展示。
7.根据权利要求1所述的基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，其特征在于 步骤(5)中，针对GIS平台操作，能在地图上进行拉框从而过滤出经过该区域的最相似台 风。
全文摘要
本发明涉及台风信息专业分析应用领域，特别是一种基于GIS的台风相似路径空间分析应用方法，包括以下步骤(1)实现台风历史路径及预报路径的实时采集；(2)进行台风路径点的拼接处理，并通过GIS平台方式进行展示；(3)对当前所分析的台风跟历史台风进行相似分析，并找出当前台风最相似的路径列表；(4)对台风的预报路径进行未来走势相似过滤，从而找出未来发展最相似的路径列表；(5)实现在GIS平台上拉框操作实现框内的相似路径分析。有利于在GIS平台上对历史台风进行相似分析，从而预测未来台风的走势。
文档编号G01W1/10GK102122005SQ20101059511
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者汤成锋 申请人:福建四创软件有限公司