基于立方体网格插值算法的气象雷达数据的三维重建

摘要

在气象领域中，气象目标在整个探测范围内具有数目多、区域散、面积小、形状不规则等特征，使用常规插值算法重构的三维云层图易造成图像信息准确性不高，离散或体积较小的目标信息丢失等问题，使得重建的三维图像常常不能满足实时业务的需求。本文根据雷达实际观测数据，提出并实现了一种立方体网格插值算法，将不规则的雷达锥面数据映射到规则的三维数据场中，并结合Marching Cubes算法对气象雷达数据进行三维重建实验。实验结果表明，使用本文提出的算法得到的三维重建云层图能较为准确地反映出气象目标的基本特征及其空间分布，满足气象业务需要，为气象目标实时跟踪和准确预报提供了参考依据。