气象数据处理方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及数据处理，特别是涉及一种气象数据处理方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、wrf(weather research and forecasting)采用新一代中尺度天气预报模式，是气象行业广泛应用的开源气象模拟软件，为研究大气过程提供了大量选项，并可以在多种计算平台运行。

2、当前，常用的wrf模式输入数据主要是era再分析资料，era是ecmwf(欧洲中期天气预报中心)对1950年1月至今全球气候的大气再分析数据集，包含如气温、气压、湿度、风速、海拔高度、雪深、土壤温度和土壤湿度、海温等进行天气和气候预报所必需的气象要素，其中，积雪对气候预报有显著的影响，尤其是在青藏高原这种海拔很高的地区，青藏高原积雪可以通过其反照率效应和融雪水文效应对高原的热力状况产生影响，进而影响亚洲季风气候，因此，积雪数据对于气象模拟效果至关重要。

3、然而，使用wrf进行天气和气候模拟所用的era再分析资料，由于其种包含的积雪没有同化青藏高原地区的积雪站点观测，导致era中的积雪初始场数据不准确，从而对青藏高原地区的气温模拟造成很大的影响，进而影响wrf的气象模拟效果。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种气象数据处理方法、装置、电子设备及存储介质，解决era的积雪初始场数据不准确，影响wrf的气象模拟效果的问题，实现准确地对青藏高原地区的气温模拟，提高wrf的气象模拟效果。

2、依据本发明的第一方面，提供了一种气象数据处理方法，所述方法包括：

3、获取再分析资料生成的目标格式的气象输入文件，其中，所述气象输入文件包括第一积雪文件；

4、接收预设积雪产品生成的第二积雪文件，其中，所述第二积雪文件预先转换为目标格式；

5、对所述第一积雪文件与所述第二积雪文件进行数据替换，得到替换后的目标积雪文件；

6、根据所述目标积雪文件，生成待模拟气候的目标输入文件。

7、可选地，所述获取再分析资料生成的目标格式的气象输入文件，包括：

8、获取再分析资料中的气象要素，采用预处理模块在所述气象要素中确定出静态场数据；

9、对所述静态场数据进行解码处理，将解码后的所述静态数据写入目标格式文件；

10、将所述目标格式文件进行插值处理，生成目标格式的气象输入文件，其中，所述气象输入文件包括第一积雪文件。

11、可选地，所述接收预设积雪产品生成的第二积雪文件，其中，所述第二积雪文件预先转换为目标格式之前，还包括：

12、预先获取所述预设积雪产品生成的原始格式的积雪文件；

13、读取所述积雪文件的多个气象变量，将每个所述气象变量分别存储至多个原始格式子文件；

14、对多个所述原始格式子文件进行文件格式转换，转换为多个目标格式文件；

15、将每个所述目标格式文件中的所述气象变量添加上所述气象变量对应的时间维度信息；

16、按照所述气象变量对应的时间维度信息，更新每个所述目标格式文件；

17、将更新后的多个所述目标格式文件进行合并处理，合并生成目标格式的第二积雪文件。

18、可选地，所述接收预设积雪产品生成的第二积雪文件，其中，所述第二积雪文件预先转换为目标格式，包括：

19、预先生成积雪数据表，所述积雪数据表用于预处理模块依据所述积雪数据表读取所述第二积雪文件的积雪信息；

20、采用所述预处理模块接收所述第二积雪文件，读取所述第二积雪文件的积雪信息并进行插值处理，得到插值后的第二积雪文件。

21、可选地，所述采用所述预处理模块接收所述第二积雪文件，并对所述第二积雪文件进行插值处理，得到插值后的第二积雪文件包括：

22、预先生成插值数据文件，所述插值数据文件用于所述预处理模块依据所述插值数据文件确定所述第二积雪文件对应的插值方式；

23、根据所述第二积雪文件对应的插值方式，对所述第二积雪文件进行水平插值和垂直插值处理，得到处理后的所述第二积雪文件。

24、可选地，所述对所述第一积雪文件与所述第二积雪文件进行数据替换，得到替换后的目标积雪文件，包括：

25、获取所述第一积雪文件中积雪信息的经纬度坐标，其中，所述积雪信息包括雪水当量和雪深；

26、根据所述雪水当量和雪深的经纬度坐标，查找所述第二积雪文件中对应的雪水当量和雪深；

27、将所述第一积雪文件中的所述雪水当量和雪深替换为所述第二积雪文件中的所述雪水当量和雪深，生成目标积雪文件。

28、可选地，所述根据所述目标积雪文件，生成待模拟气候的目标输入文件，包括：

29、将所述目标积雪文件和所述再分析资料生成的目标格式的气象输入文件进行投影处理，生成替换掉所述第一积雪文件的气象输入文件；

30、将所述目标积雪文件和所述气象输入文件生成待输入气象模拟平台进行气候模拟的目标输入文件。

31、依据本发明的第二方面，提供了一种气象数据处理装置，所述装置包括：

32、获取文件模块，用于获取再分析资料生成的目标格式的气象输入文件，其中，所述气象输入文件包括第一积雪文件；

33、接收文件模块，用于接收预设积雪产品生成的第二积雪文件，其中，所述第二积雪文件预先转换为目标格式；

34、数据替换模块，用于对所述第一积雪文件与所述第二积雪文件进行数据替换，得到替换后的目标积雪文件；

35、生成文件模块，用于根据所述目标积雪文件，生成待模拟气候的目标输入文件。

36、依据本发明的又一方面，还提供一种电子设备，包括：

37、处理器；

38、用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

39、其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如上所述的气象数据处理方法。

40、依据本发明的又一方面，还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的气象数据处理方法的步骤。

41、本发明实施例提供的气象数据处理方法，通过获取再分析资料生成的目标格式的气象输入文件，气象输入文件包括第一积雪文件，并接收预设积雪产品生成的第二积雪文件，第二积雪文件预先转换为目标格式，对第一积雪文件与第二积雪文件进行数据替换，得到替换后的目标积雪文件，根据目标积雪文件，生成待模拟气候的目标输入文件。本发明通过将再分析资料中的积雪文件用其他积雪产品的积雪文件进行替换，替换成满足再分析资料支持的目标格式的积雪文件，实现wrf仅使用再分析资料即可满足积雪和其他气象要素的气象模拟，无需在再分析资料中进行高难度的积雪站点观测数据同化操作，并且替换后的目标积雪文件能够提供准确的积雪初始场数据，从而满足对青藏高原积雪的气温模拟需求，进一步提升了wrf的气象模拟效果。

42、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。