基于高光谱GIIRS红外亮温的大气三维风场反演研究

摘要：

风场对于天气形势的演变和预报至关重要.基于风云四号A星干涉式大气垂直探测仪(GIIRS)中波通道资料和ERA5风场资料,采用LightGBM进行大气三维风场反演研究.首先,构建模型特征变量.GIIRS通道最优选择采用二步特征选择法:(1)建立GIIRS通道黑名单;(2)采用置换特征重要性(Permuta-tion Feature Importance,PFI)方法选择特征变量,在形成通道最优子集的基础上,构建含有时空信息的特征变量.其次,构建基于LightGBM的三维风场反演方法.最后,基于台风"利奇马"期间的GIIRS加密资料开展了 LightGBM超参数优化和相关反演试验.结果表明,相对于ERA5风场资料,测试集中风场U和V分量的均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)分别小于1 m/s和1.5 m/s.本文中的二步特征选择法能够实现GIIRS通道的动态最优选择.

关键词：FY-4A/GIIRS、大气风场反演、特征选择、LightGBM、台风"利奇马"

所属期刊栏目：44

分类号：P407(一般理论与方法)

资助基金：安徽省高校杰出青年科研项目;安徽省重点研究与开发计划项目;安徽省自然科学基金;巢湖学院高层次人才科研启动经费项目;巢湖学院学科建设质量提升工程项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：39-45