基于生成对抗网络的三维云构建方法

摘要

针对航空气象服务保障中的云信息需求,提出一种基于深度学习的空域三维云构建方法。利用深度生成对抗网络模型从卫星云图通道数据中推算出关注区域内各个地理网格单元上的云顶高、云底高和云量参数数据,基于网格单元区域的云顶高和云底高参数在三维显示平台中构建出云的几何立体轮廓,再使用粒子系统根据云量对云立体轮廓内部进行填充,从而构建具有较高仿真度的三维云以支持航空气象服务保障工作。基于欧洲中期天气预报中心数值模式分析场产品和风云4A气象卫星数据进行了相关实验,实验结果以及演示验证软件均表明,所提方法可以有效构建实际空域的三维云仿真模型并用以支持航空气象服务保障工作。