天气预报方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明实施例涉及气象学技术领域，尤其涉及一种天气预报方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

延伸期预报是指中期预报(10天以下)的延伸，是10～30天期间的天气过程预报。对于10天以上的天气过程预报，目前仍缺少客观预报方法和工具为业务预报提供支撑，已成为“天气”和“气候”预报、预测衔接的“时间缝隙”，是目前尚未解决而又亟需解决的问题之一，对于气象防灾减灾和经济社会的稳定发展具有重要意义。

wrf(theweatherresearchandforecasting，天气预报)模式是世界上最为流行的气象模式之一，在业务中常用于中短期天气预报。作为一个区域尺度的模式，使用wrf时需要将更大空间尺度的气象数据输入到模式中，从而得到更高分辨率的气象要素预报。而wrf模式通常仅用于中短期天气预报，无法有效的进行延伸期预报，因此现有技术中尚缺乏对延伸期预报有效的客观预报手段。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种天气预报方法、装置、设备及存储介质，以实现对预报区域范围在未来预定时间范围内的气象要素的准确预报，为延伸期预报提供参考。

本发明实施例的第一方面是提供一种天气预报方法，包括：

获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；

从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；

提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；

通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。

在一种可能的实施方式中，所述从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，包括：

根据预设气象变量表从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，其中所述预设气象变量表包括所述wrf模式系统进行积分处理所需的气象变量。

在一种可能的实施方式中，所述获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据，包括：

获取cfsv2气候预报系统在未来预定时间范围内的全球气候预报数据，所述全球气候预报数据包括全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，包括：

从所述全球地面气象预报数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成预定格式的全球地面气象变量数据文件；

从所述全球高空气象变量数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成所述预定格式的全球地面气象变量数据文件；

其中所述预定格式为所述wrf模式系统支持的文件格式。

在一种可能的实施方式中，所述提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据，包括：

从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的地面气象变量数据，从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的高空气象变量数据；

将所述预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据融合后，并将融合结果插值到所述预报区域范围的网格中，得到所述预定格式的所述预报区域范围的气象变量数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据前，还包括：

设置所述预报区域范围以及所述预报区域范围对应的投影方式，并获取所述预报区域范围的地表参数数据；

所述将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，包括：

基于所述预报区域范围对应的投影方式和所述预报区域范围的地表参数数据，将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内。

本发明实施例的第二方面是提供一种天气预报装置，包括：

获取模块，用于获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；

提取模块，用于从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；

融合模块，用于提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；

预报模块，用于通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。

在一种可能的实施方式中，所述提取模块在从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据时，用于：

根据预设气象变量表从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，其中所述预设气象变量表包括所述wrf模式系统进行积分处理所需的气象变量。

在一种可能的实施方式中，所述获取模块在获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据时，用于：

获取cfsv2气候预报系统在未来预定时间范围内的全球气候预报数据，所述全球气候预报数据包括全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述提取模块在从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据时，用于：

从所述全球地面气象预报数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成预定格式的全球地面气象变量数据文件；

从所述全球高空气象变量数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成所述预定格式的全球地面气象变量数据文件；

其中所述预定格式为所述wrf模式系统支持的文件格式。

在一种可能的实施方式中，所述融合模块在提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据时，用于：

从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的地面气象变量数据，从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的高空气象变量数据；

将所述预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据融合后，并将融合结果插值到所述预报区域范围的网格中，得到所述预定格式的所述预报区域范围的气象变量数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括配置模块，用于：

在提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据前，设置所述预报区域范围以及所述预报区域范围对应的投影方式，并获取所述预报区域范围的地表参数数据；

所述融合模块在将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内时，用于：

基于所述预报区域范围对应的投影方式和所述预报区域范围的地表参数数据，将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内。

本发明实施例的第三方面是提供一种电子设备，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如第一方面所述的方法。

本发明实施例的第四方面是提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第一方面所述的方法。

本发明实施例提供的天气预报方法、装置、设备及存储介质，通过获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将地面气象变量数据和高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。本发明实施例通过将未来预定时间范围内的全球气候预报数据应用到wrf模式系统中，通过对未来预定时间范围内的全球气候预报数据进行上述处理后获取wrf模式系统的输入数据，从而通过wrf模式积分处理，可实现对预报区域范围在未来预定时间范围内的气象要素的准确预报，为延伸期预报提供参考。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的天气预报方法系统架构图；

图2为本发明实施例提供的天气预报方法流程图；

图3为本发明实施例另一实施例提供的天气预报方法流程图；

图4为本发明实施例另一实施例提供的天气预报方法流程图；

图5为本发明实施例提供的天气预报装置的结构图；

图6为本发明实施例提供的执行天气预报方法的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。

现有技术中，wrf模式是世界上最为流行的气象模式之一，在业务中常用于中短期天气预报。作为一个区域尺度的模式，使用wrf时需要将更大空间尺度的气象数据输入到模式中，从而得到更高分辨率的气象要素预报。而由于wrf模式的输入数据通常为中短期的气象变量数据，因此wrf模式仅用于中短期天气预报，无法有效的进行延伸期预报，因此现有技术中尚缺乏对延伸期预报有效的客观预报手段。

针对上述技术问题，本发明实施例中考虑将延伸期内的全球气候预报数据引入到wrf模式中，例如气候预报系统cfsv2的全球气候预报数据，通过特定的方法从全球气候预报数据中提取出wrf模式系统所需的气象变量数据，驱动wrf模式系统进行延伸期的气象要素预报，从而为延伸期预报提供参考。

本发明实施例提供的天气预报方法，可以适用于图1所示的通信系统。如图1所示，全球气候预报数据的数据库11以及执行本发明实施例的天气预报方法的电子设备12，如服务器或个人电脑等。其中电子设备12可从数据库11获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据，从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将地面气象变量数据和高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果，并输出所述预报结果，例如发送给其他设备13进行延伸期天气预报或者进行其他处理。

下面结合具体的实施例对天气预报过程进行详细的描述。

图2为本发明实施例提供的天气预报方法流程图。本实施例提供了一种天气预报方法，该方法具体步骤如下：

s201、获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据。

在本实施例中，预定时间范围为需要预报的延伸期的时间范围，例如需要预报的延伸期为未来30天，则可获取未来30天内的全球气候预报数据，当然也可获取更长时间的全球气候预报数据，如若40天，但本实施例中仅使用其中未来30天的全球气候预报数据。本实施例中的全球气候预报数据可以为美国国家环境预报中心(ncep)研发的海洋、陆地和大气全耦合的气候预报系统cfsv2的全球气候预报数据，该系统每天0、6、12、18时(世界时)各启动4次预报，预报时效最长为9个月，最短为45天。预报数据空间分辨率约为1x1°，时间分辨率为6小时，被广泛应用于业务单位和研究机构。当然全球气候预报数据并不限于cfsv2气候预报系统提供的数据，也可以为其他气候预报系统，例如美国国家航空航天局(nasa)发布全球气候预报数据等等，此处不做限定。

s202、从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据。

在本实施例中，由于全球气候预报数据中包括多种气象变量数据，而其中很多并不是天气预报wrf模式系统所需的，因此，需要从全球气候预报数据中提取出wrf模式系统所需的气象变量数据，具体可包括全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据。

可选的，本实施例中可预先配置预设气象变量表，其中包括wrf模式系统进行积分处理所需的气象变量，进一步的，在执行s102时，可根据预设气象变量表从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据。

s203、提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据。

在本实施例中，在获取到全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据后，可从其中提取出预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，例如预报区域范围为上海，可以从全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中提取出上海地区的地面气象变量数据和高空气象变量数据，当然也可提取上海地区周边预定范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据。

进一步的，基于预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据进行数据融合并插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据，其中数据融合以及插值过程采用wrf模式系统的常规操作，可通过wrf模式系统的前处理模块实现，可将预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据插入到预设区域范围的网格中，使地面气象变量数据和高空气象变量数据适应预设区域范围网格的分辨率，最终得到wrf模式系统所需的预报区域范围的气象变量数据。

s204、通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。

在本实施例中，在得到预报区域范围的气象变量数据后，可运行wrf模式系统制作延伸期预报，通过积分处理得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。其中，由于预报区域范围的气象变量数据为未来预定时间范围内的，因此积分未来预定时间范围，如积分30天，则得到未来30天范围内的预报区域范围的气象要素的预报结果，可为延伸期预报提供参考。

本实施例提供的天气预报方法，通过获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。本实施例通过将未来预定时间范围内的全球气候预报数据应用到wrf模式系统中，通过对未来预定时间范围内的全球气候预报数据进行上述处理后获取wrf模式系统的输入数据，从而通过wrf模式积分处理，可实现对预报区域范围在未来预定时间范围内的气象要素的准确预报，为延伸期预报提供参考。

在上述实施例的基础上，s201所述的获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据，具体可包括：

获取cfsv2气候预报系统在未来预定时间范围内的全球气候预报数据，所述全球气候预报数据包括全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。

在本实施例中，全球气候预报数据可以由cfsv2气候预报系统提供，cfsv2气候预报系统每天更新、且免费对公众开放，cfsv2全球气候预报数据的下载地址为https://nomads.ncep.noaa.gov/pub/data/nccf/com/cfs/prod/cfs。由于cfsv2全球气候预报数据包含品种较多，为了驱动wrf模式系统，需要分别下载所述cfsv2全球气候预报数据中的全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。数据文件间隔为6小时，文件的格式均为grib格式。地面气象要素文件名以flxf开头，文件名形如flxf2020021918.01.2020021912.grb2；高空气象要素文件名以pgbf开头，文件名形如pgbf2020021918.01.2020021912.grb2。由于cfsv2全球气候预报数据预报时效最长为9个月，最短为45天，本实施例中可根据需求下载未来预定时间范围内的全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。

在上述任一实施例的基础上，如图3所示，所述从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，包括：

s301、从所述全球地面气象预报数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成预定格式的全球地面气象变量数据文件；

s302、从所述全球高空气象变量数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成所述预定格式的全球地面气象变量数据文件；

其中所述预定格式为所述wrf模式系统支持的文件格式。

本实施例中，对于获取到的全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件进行前处理，具体的，可通过wrf模式系统的前处理模块wps(wrfpreprocessingsystem)实现，其中，前处理模块wps包括geogrid、ungrid、metgrid三个子模块，这三个模块共用namelist.wps文件来设置参数，本实施例中通过ungrid子模块实现从所述全球地面气象预报数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成预定格式的全球地面气象变量数据文件，其中，ungrid子模块的作用是从grib格式气象数据中提取wrf模式系统所需要的气象要素，并写成wrf模式系统支持的intermediate格式(一种普通二进制格式)文件。

本实施例中，由于驱动wrf模式系统的数据来源于全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件两类，因此需要分别进行提取。假设全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件下载后存放的位置为/data/cfs目录下，当前目录为前处理模块wps所在目录。

首先可提取全球地面气象变量数据，修改namelist.wps文件中的ungrib块为：

&ungrib

out_format＝'wps',

prefix＝'cfs_sfc',

/

执行命令./link_grib.csh/data/cfs/flxf*，把所有flxf开头的全球地面气象预报数据文件链接到当前目录，执行ungrib.exe将每个全球地面气象预报数据文件处理成一个cfs_sfc开头的intermediate格式文件。

然后提取全球高空气象变量数据，修改namelist.wps文件中的ungrib块为：

&ungrib

out_format＝'wps',

prefix＝'cfs_high',

/

执行命令./link_grib.csh/data/cfs/pgbf*，把所有pgbf开头的全球高空气象预报数据文件链接到当前目录，执行ungrib.exe将每个全球高空气象预报数据文件处理成一个cfs_high开头的intermediate格式文件。

需要说明的是，s301和s302中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据可并不限定先后顺序，可以先执行s301再执行s302，也可先执行s302再执行s301，还可以同时执行s301和s302。

在上述实施例的基础上，如图4所示，s203所述提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据，包括：

s401、从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的地面气象变量数据，从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的高空气象变量数据；

s402、将所述预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据融合后，并将融合结果插值到所述预报区域范围的网格中，得到所述预定格式的所述预报区域范围的气象变量数据文件。

在本实施例中，在提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据前，需要预先设置所述预报区域范围以及所述预报区域范围对应的投影方式，并获取所述预报区域范围的地表参数数据，进而在将地面气象变量数据和高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内时，基于预报区域范围对应的投影方式和预报区域范围的地表参数数据，将地面气象变量数据和高空气象变量数据插值到预报区域范围内，实现对地面气象变量数据和高空气象变量数据的空间插值，也即通过空间插值将气象要素插值到地表要素之上。

具体的，可通过geogrid子模块定义wrf模式投影、预报区域范围，以便于对地表参数进行插值。本实施例中可修改namelist.wps文件中的geogrid块的参数来设定wrf模式投影和预报区域范围等参数，修改后执行geogrid.exe即可得到预报区域范围的地表参数数据文件。

进一步的，可通过metgrid子模块将s301和s302得到的文件中提取预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，插值到geogrid子模块定义的预报区域范围的地表参数数据文件。具体的，修改namelist.wps文件中的metgrid块：

&metgrid

fg_name＝'cfs_sfc','cfs_high'

io_form_metgrid＝2,

/

执行metgrid.exe将s301和s302中得到的cfs_sfc和cfs_high开头的intermediate格式文件合并处理，输出met_em开头的intermediate格式文件，其中由于cfsv2全球气候预报数据每间隔6小时发布一次，因此针对每次发布的全球气候预报数据均可执行上述过程，分别得到一个met_em开头的intermediate格式文件。

在上述实施例的基础上，在得到以met_em开头的intermediate格式文件后，即可输入到wrf模式系统中，进行积分处理，得到未来预定时间范围内预报区域范围的气象要素的预报结果。

上述各实施例提供的天气预报方法，通过将未来预定时间范围内的cfsv2全球气候预报数据应用到wrf模式系统中，通过对未来预定时间范围内的cfsv2全球气候预报数据进行上述处理后获取wrf模式系统的输入数据，从而通过wrf模式积分处理，可实现对预报区域范围在未来预定时间范围内的气象要素的准确预报，为延伸期预报提供参考。

图5为本发明实施例提供的天气预报装置的结构图。本实施例提供的天气预报装置可以执行天气预报方法实施例提供的处理流程，如图5所示，所述天气预报装置500包括获取模块501、提取模块502、融合模块503以及预报模块504。

获取模块501，用于获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；

提取模块502，用于从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；

融合模块503，用于提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；

预报模块504，用于通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。

在一种可能的实施方式中，所述提取模块502在从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据时，用于：

根据预设气象变量表从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据，其中所述预设气象变量表包括所述wrf模式系统进行积分处理所需的气象变量。

在一种可能的实施方式中，所述获取模块501在获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据时，用于：

获取cfsv2气候预报系统在未来预定时间范围内的全球气候预报数据，所述全球气候预报数据包括全球地面气象预报数据文件和全球高空气象预报数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述提取模块502在从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据时，用于：

从所述全球地面气象预报数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成预定格式的全球地面气象变量数据文件；

从所述全球高空气象变量数据文件中提取所需的全球地面气象变量数据，并生成所述预定格式的全球地面气象变量数据文件；

其中所述预定格式为所述wrf模式系统支持的文件格式。

在一种可能的实施方式中，所述融合模块503在提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据时，用于：

从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的地面气象变量数据，从所述全球地面气象变量数据文件中提取预报区域范围内的高空气象变量数据；

将所述预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据融合后，并融合结果插值到所述预报区域范围的网格中，得到所述预定格式的所述预报区域范围的气象变量数据文件。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括配置模块，用于：

在提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据前，设置所述预报区域范围以及所述预报区域范围对应的投影方式，并获取所述预报区域范围的地表参数数据；

所述融合模块503在将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内时，用于：

基于所述预报区域范围对应的投影方式和所述预报区域范围的地表参数数据，将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内。

本发明实施例提供的天气预报装置可以具体用于执行上述图2-4所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例提供的天气预报装置，通过获取未来预定时间范围内的全球气候预报数据；从所述全球气候预报数据中提取所需的全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据；提取全球地面气象变量数据和全球高空气象变量数据中预报区域范围内的地面气象变量数据和高空气象变量数据，并将所述地面气象变量数据和所述高空气象变量数据插值到所述预报区域范围内，得到所述预报区域范围的气象变量数据；通过天气预报wrf模式系统根据所述预报区域范围的气象变量数据进行积分处理，得到所述未来预定时间范围内所述预报区域范围的气象要素的预报结果。本实施例通过将未来预定时间范围内的全球气候预报数据应用到wrf模式系统中，通过对未来预定时间范围内的全球气候预报数据进行上述处理后获取wrf模式系统的输入数据，从而通过wrf模式积分处理，可实现对预报区域范围在未来预定时间范围内的气象要素的准确预报，为延伸期预报提供参考。

图6为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。本发明实施例提供的电子设备可以执行天气预报方法实施例提供的处理流程，如图6所示，电子设备60可不限于任意具有处理能力的设备，如个人电脑、服务器等，电子设备60具体可包括存储器61、处理器62、计算机程序和通讯接口63；其中，计算机程序存储在存储器61中，并被配置为由处理器62执行以上实施例所述的天气预报方法。

图6所示实施例的电子设备可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

另外，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述实施例所述的天气预报方法。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的范围。