一种大气水循环分析方法、装置、电子设备和存储介质

摘要

本申请实施例公开一种大气水循环分析方法、装置、电子设备和存储介质，方法包括：对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区；对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。实现了对空间跨度较大区域的大气水循环空间变异特性的适当处理和可靠分析，保证了后续水循环特征研究的开展。

说明书

技术领域

本申请涉及水文循环研究领域，尤其涉及一种大气水循环分析方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

水循环是指地球上不同的地方上的水，通过吸收太阳的能量，改变状态到地球上另外一个地方。

目前，现有的区域大气水循环分析方法，多是将研究区域视作统一整体进行水循环分析，尚未充分考虑到当研究区域的覆盖面积增大后不同子区域的大气水循环的空间变异特性。

发明内容

本申请实施例提供一种大气水循环分析方法、装置、电子设备和存储介质，以达到对空间跨度较大区域的大气水循环空间变异特性进行处理和可靠分析的目的。

第一方面，本申请实施例提供了一种大气水循环分析方法，该方法包括：

对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；

根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；

针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；

根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；

对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

第二方面，本申请实施例提供了一种大气水循环分析装置，该装置包括：

栅格处理模块，用于对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；

水汽源追踪模块，用于根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；

水汽源数据获取模块，用于针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；

分区划分模块，用于根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；

水汽源分布分析模块，用于对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如本申请任一实施例的大气水循环分析方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请任一实施例的大气水循环分析方法。

本申请实施例中，对研究区域进行栅格处理后，根据确定的每个研究栅格的不同降水等级，结合水汽源追踪模型，得到每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集，进而通过聚类分析得到能够直接体现大气水循环的空间变异性的特征分区，然后按照特征分区进行大气水循环分析，由此可以保证后续水循环特征及规律研究的开展。

附图说明

图1是根据本申请第一实施例中的大气水循环分析方法的流程示意图；

图2是根据本申请第二实施例中的大气水循环分析方法的流程示意图；

图3是根据本申请第三实施例中的大气水循环分析方法的流程示意图；

图4是根据本申请第四实施例中的大气水循环分析方法的逻辑流程图；

图5是根据本申请第五实施例中的大气水循环分析装置的结构示意图；

图6是根据本申请实施例中的实现大气水循环分析方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非所有结构。

图1是根据本申请第一实施例的大气水循环分析方法的流程图，本实施例可适用于通过服务器或计算机设备分区域研究大气水循环的情况，该方法可以由大气水循环分析装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并可集成在电子设备中，例如集成服务器设备中。

参见图1，大气水循环分析方法具体包括：

S101、对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格。

其中，研究区域是指一个需要进行大气水循环分析的地理区域，该研究区域的范围可通过经纬度表示。在对研究区域进行栅格化时，可按照经纬度进行栅格划分。在一种可选的实施方式中，基于预设的空间分辨率，对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格，其中，空间分辨率用于表示每个栅格的长度和宽度所分别占据的经度和纬度，示例性的，空间分辨率可以为1.5°×1.5°。

示例性的，研究区域为国内二级流域分区位于西北地区的内流流域，基于预设的空间分辨率，对研究区域进行栅格化后，得到104个研究栅格。

S102、根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集。

在一种可选的实施方式中，根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，包括S1-S3：

S1.针对任一研究栅格，从数据库获取研究栅格在预设时长内的逐日降水量序列。

其中，数据库中保存有从气象中心获取的降水数据集。在此需要说明的是，气象中心按照预设的空间分辨率将全球地理区域进行栅格化，然后逐日记录每个栅格的降水量数据。由于全球地理区域和研究区域采用相同的空间分辨率进行栅格化，因此针对任一研究栅格，可直接从数据库获取该研究栅格在预设时长内的逐日降水量序列，其中，预设时长示例性的为6-9月。

S2.计算逐日降水量序列的至少一个分位数，并根据至少一个分位数确定降水等级的划分阈值。

在一种可选的实施方式中，计算分位数的过程如下：将逐日降水量序列按照降水量由小到大的顺序进行排序；确定分位数的位置，例如指定计算第25、第50、第75、第85、第95分位数；确定分位数的具体值，可选的，通过预设的分位数计算公式确定。

在得到至少一个分位数后，可直接将至少一个分位数作为降水等级的划分阈值。

S3.根据划分阈值，确定逐日降水量序列中的每日降水量所属的降水等级。

示例性的，以研究栅格m第t天的日降水量R

其中R

进一步的，在得到每个研究栅格的不同降水等级后，可直接利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集，其中，水汽源追踪模型是指基于水汽源追踪技术构建的模型。示例性的，以中等降水、较强降水、强降水和极强降水这四个等级为例，针对任一研究栅格，以该栅格的中等降水、较强降水、强降水和极强降水日期为水汽源追踪粒子释放日期，利用水汽源追踪模型对该栅格四种降水等级的日降水水汽源进行追踪，当追踪所得水汽源能够提供该栅格90％的日降水量时，单次模拟终止。

S103、针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理。

通过S102的步骤得到每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集后，针对任一降水等级，统计各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据，根据统计结果确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集。进而基于聚类算法，对水汽源空间分布数据集进行聚类，其中，聚类算法可选的包括如下任意一种：k均值方法、层次聚类、谱聚类、DBSCAN。

S104、根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格。

可选的，根据聚类结果，将水汽源空间分布数据属于同一类别的研究栅格组成该降水等级下的一个特征分区。由此，针对任一降水等级，可将研究区域划分成多个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格。在此需要说明的是，特征分区能够直接体现大气水循环的空间变异性。通过将研究区域划分成不同的特征分区，进而针对不同的特征分区分别进行水汽源分布特征分析，相比于按照研究区域整体分析水汽源分布特征，可实现对研究区域更为细致的大气水循环分析。

S105、对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

其中，对任一特征分区的水汽源分布特征进行分析，也即是确定不同预设地理区域所属水汽源对特征分区在该降水等级的降水贡献情况，进而将其作为该特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。其中，不同预设地理区域所属水汽源确定的过程如下：将特征分区对应的水汽源空间分布数据和预设地理区域进行匹配，根据匹配结果确定不同预设地理区域所属的水汽源，例如，水汽源A、B、C的空间分布数据与预设地理区域1重合，则确定水汽源A、B、C为预设地理区域1所属的水汽源。

本申请实施例中，对研究区域进行栅格处理后，根据确定的每个研究栅格的不同降水等级，结合水汽源追踪模型，得到每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集，进而通过聚类分析得到能够直接体现大气水循环的空间变异性的特征分区，然后按照特征分区进行大气水循环分析，由此可以保证后续水循环特征及规律研究的开展。

图2是根据本申请第二实施例的大气水循环分析方法的流程图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，参见图2，该方法包括：

S201、对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格。

S202、根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级。

本申请实施例中，S201-S202的描述参见上述实施例，在此不再赘述。

S203、针对任一研究栅格下的任一降水等级，获取研究栅格的关联参数。

本申请实施例中，关联参数包括大气三维变量、大气垂直积分通量和地表变量数据集，其中大气三维变量是指经纬度和高度三维坐标下的大气温度、比湿、风速等气象要素；大气垂直积分通量是指把比湿或比湿与风速等变量的乘积沿高度进行积分，得到二维的、只与经纬度相关的变量；地表变量数据集包括蒸发数据和降水数据。在此需要说明的是，大气三维变量、大气垂直积分通量和地表变量数据集都是针对全球地理区域的。

S204、根据关联参数和该降水等级的降水数据，结合预设的水汽源追踪模型，得到研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集。

可选的，关联参数和该降水等级的降水数据输入到水汽源追踪模型中，根据模型的输出得到研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集。进而可以确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集。

需要说明的是，本申请实施例中，水汽源是指能够为研究栅格区域降水提供水汽供给的地理区域，水汽源追踪模型可选的为动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型。以动态回收模型为例，该模型最终能够输出每个降水等级的水汽源的空间分布。本示例中，单次模拟的输出水汽源空间分布以1.5°×1.5°的全球栅格矩阵(107行、240列，覆盖所有经度范围，纬度范围为南纬70度至北纬70度)表示，单次模拟的过程可参见上述实施例。

S205、针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集。

针对任一降水等级，各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集为三维数据集。示例性的，将104个研究栅格作为水汽释放点利用水汽源追踪模型分别进行模拟，最终得到每个降水等级下的水汽源空间分布数据集，且该数据集维度为104×107×240。

S206、对各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集进行降维处理，得到各研究栅格的二维水汽源数据矩阵。

本申请实施例中，降维处理的目的是将三维的各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，处理为聚类操作所需要的数据格式。示例性的，将104×107×240的水汽源空间分布数据集转换成104×25680的二维水汽源数据矩阵，其中，每行包括在该降水等级下的一个研究栅格内不同时刻降水的累积水汽源空间分布数据。

S207、基于预设的聚类算法，对二维水汽源数据矩阵进行聚类。

其中，聚类算法可选的包括如下任意一种：k均值方法、层次聚类、谱聚类、DBSCAN等。

S208、根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格。

将水汽源空间分布数据属于同一类别的研究栅格组成该降水等级下的一个特征分区。

S209、对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

在一种可选的实施方式中，对任一特征分区的水汽源分布特征进行分析，包括：根据该特征分区和二维水汽源数据矩阵，确定特征分区的平均水汽源空间分布，也即是确定每个聚类中心对应的水汽源空间分布；统计属于不同预设地理区域的水汽源对特征分区在该降水等级的降水贡献率，进而得到该特征分区不同降水等级下的大气水循环的空间结构特征。

本申请实施例中，利用水汽源追踪模型确定研究栅格在某一降水等级下的水汽源空间分布数据集时，还参考了大气三维变量、大气垂直积分通量和地表变量数据集，由此保证模型计算的精度。

图3是根据本申请第三实施例的大气水循环分析方法的流程图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，本申请实施例中，预设的水汽源追踪模型包括：动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型，而且利用三种水汽源模型并行的执行确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集的操作，也即依次利用动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下针对不同水汽源追踪模型的水汽源空间分布数据集。因此针对每个研究栅格，可得到三套针对不同水汽源追踪模型的在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集。

进一步的，针对基于任一水汽源追踪模型获得的各研究栅格的不同等级的水汽源空间分布数据，可按照如下操作进行大气水循环分析：针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

进一步的，由于本申请实施例采用三个水汽源追踪模型并行计算，针对同一降水等级，可以得到三套特征分区划分结果和各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征，由此根据三套结果数据可对三个模型的一致性和可靠性进行验证。具体的，参见图3，该方法包括：

S301、针对任一降水等级，分别获取基于动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型得到的特征分区划分结果和各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

S302、对特征分区划分结果和各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征进行定量比较，得到比较结果。

示例性的，针对同一降水等级，比较三种特征分区结果中特征分区的数量是否一致，特征分区的空间位置的差异，以及各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征的差异。由于特征分区在某一降水等级下的大气水循环空间结构特征，可用预设的地理区域所属水汽源对该特征分区的降水贡献率来表示，因此针对某一特征分区，可通过三种模型下各地理区域对该特征分区的降水贡献率，评判三种模型的可靠性和一致性。

S303、对动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型的模型假设和预设参量进行验证，得到验证结果。

示例性的，计算研究区域及其周边范围的水汽通量垂向风切变因子，以衡量垂向风切变对动态回收模型模拟结果的影响。计算拉格朗日水量平衡模型的整层积分水汽吸收量，即拉格朗日观点下与研究区域有关的蒸发量，以衡量拉格朗日水量平衡模型对蒸发的刻画程度。

S304、根据比较结果和验证结果，确定动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型的一致性和可靠性。

本申请实施例中，对比分析结果、风切变分析结果和蒸发分析结果，可准确评估三种模型计算结果的可靠性及可信度。

图4是根据本申请第四实施例的大气水循环分析方法的逻辑流程图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，参见图4，逻辑流程如下：

首先进行研究区域栅格化，得到栅格1、栅格2、……、栅格n；进一步的，针对每个栅格，获取日降水序列；进一步的，进行降水等级划分，具体可分为：弱降水、较弱降水、中等降水、较强降水、强降水、极强降水，具体的划分过程可参见上述实施例，在此不再赘述；进一步的，进行水汽源追踪，可选的，利用三种水汽源追踪模型并行确定三套水汽源空间分布数据集，基于每种水汽源追踪模型确定水汽源空间分布数据集的过程，参见上述实施例；进一步的，针对每一套水汽源空间分布数据集，采用聚类算法进行聚类处理，得到特征分区；进而对每个特征分区进行大气水循环的分析，也即是确定不同的地理区域对各特征分区的降水贡献率，进而得到大气水循环的特征结构；最后对基于三种水汽源追踪模型确定的特征分区结果和大气水循环特征进行定量分析，同时对三种模型进行垂向风切变分析和中间变量(蒸发)分析，根据分析结果确定三个水汽源追踪模型的可靠性。

图5是根据本申请第五实施例的大气水循环分析装置的结构示意图，本实施例可适用于通过服务器或计算机设备分区域研究大气水循环的情况，参见图5，该装置包括：

栅格处理模块501，用于对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；

水汽源追踪模块502，用于根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；

水汽源数据获取模块503，用于针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；

分区划分模块504，用于根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；

水汽源分布分析模块505，用于对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

在上述实施例的基础上，可选的，栅格处理模块具体用于：基于预设的空间分辨率，对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格。

在上述实施例的基础上，可选的，水汽源追踪模块包括：

降水量获取单元，用于针对任一研究栅格，从数据库获取研究栅格在预设时长内的逐日降水量序列；

阈值确定单元，用于计算逐日降水量序列的至少一个分位数，并根据至少一个分位数确定降水等级的划分阈值；

降水等级确定单元，用于根据划分阈值，确定逐日降水量序列中的每日降水量所属的降水等级。

在上述实施例的基础上，可选的，水汽源追踪模块还用于：

针对任一研究栅格下的任一降水等级，获取研究栅格的关联参数，其中关联参数包括大气三维变量、大气垂直积分通量和地表变量数据集；

根据关联参数和该降水等级的降水数据，结合预设的水汽源追踪模型，得到研究栅格在降水等级下的水汽源空间分布数据集。

在上述实施例的基础上，可选的，各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集为三维数据集；

相应的，水汽源数据获取模块包括：

数据获取单元，用于提取得到各研究栅格在任意降水等级下的水汽源空间分布数据集；

降维处理单元，用于对各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集进行降维处理，得到各研究栅格的二维水汽源数据矩阵；

聚类单元，用于基于预设的聚类算法，对二维水汽源数据矩阵进行聚类。

在上述实施例的基础上，可选的，分区划分模块具体用于：

根据聚类结果，将水汽源数据属于同一类别的研究栅格组成该降水等级下的一个特征分区。

在上述实施例的基础上，可选的，水汽源分布分析模块还用于：

根据特征分区和二维水汽源数据矩阵，确定特征分区的平均水汽源空间分布；

统计预设地理区域所属水汽源对特征分区在该降水等级的降水贡献率。

在上述实施例的基础上，可选的，预设的水汽源追踪模型包括：动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型；

相应的，水汽源追踪模块还用于：

确定每个研究栅格的不同降水等级，依次利用动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下针对不同水汽源追踪模型的水汽源空间分布数据集。

在上述实施例的基础上，可选的，装置还包括：

结果获取模块，用于针对任一降水等级，分别获取基于动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型得到的特征分区划分结果和各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征；

定量比对模块，用于对特征分区划分结果和各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征进行定量比较，得到比较结果；

验证模块，用于对动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型的模型假设和预设参量进行验证，得到验证结果；

评估模块，用于根据比较结果和验证结果，确定动态回收模型、水核算模型和拉格朗日水量平衡模型的一致性和可靠性。

本申请实施例所提供的大气水循环分析装置可执行本申请任意实施例所提供的大气水循环分析方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

图6是本申请第六实施例中提供的一种电子设备的结构示意图。如图6所示结构，本申请实施例中提供的电子设备包括：一个或多个处理器602和存储器601；该电子设备中的处理器602可以是一个或多个，图6中以一个处理器602为例；存储器601用于存储一个或多个程序；一个或多个程序被一个或多个处理器602执行，使得一个或多个处理器602实现如本申请实施例中任一项的大气水循环分析方法。

该电子设备还可以包括：输入装置603和输出装置604。

该电子设备中的处理器602、存储器601、输入装置603和输出装置604可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

该电子设备中的存储装置601作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中所提供的大气水循环分析方法对应的程序指令/模块。处理器602通过运行存储在存储装置601中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中大气水循环分析方法。

存储装置601可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器601可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器601可进一步包括相对于处理器602远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置603可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置604可包括显示屏等显示设备。

并且，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器602执行时，程序进行如下操作：

对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；

根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；

针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；

根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；

对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

当然，本领域技术人员可以理解，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被一个或者多个处理器602执行时，程序还可以进行本申请任意实施例中所提供的大气水循环分析方法中的相关操作。

本申请的一个实施例中提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行大气水循环分析方法，该方法包括：

对研究区域进行栅格化，得到至少一个研究栅格；

根据每个研究栅格的降水数据确定每个研究栅格的不同降水等级，并利用预设的水汽源追踪模型，确定每个研究栅格在不同降水等级下的水汽源空间分布数据集；

针对任一降水等级，确定各研究栅格在该降水等级下的水汽源空间分布数据集，并对水汽源空间分布数据集进行聚类处理；

根据聚类结果，将研究区域在该降水等级下划分成至少一个特征分区，其中，每个特征分区包括至少一个研究栅格；

对每个特征分区的水汽源分布特征进行分析，得到各特征分区在该降水等级下的大气水循环空间结构特征。

可选的，该程序被处理器执行时还可以用于执行本申请任意实施例中所提供的方法。

本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言(诸如“C”语言或类似的程序设计语言)。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络(例如包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。