中尺度特征

摘要： 2018年8月7日和8月10日,陕西省榆林市先后出现了两次局地短时大暴雨过程(以下分别简称"过程I"和"过程II"),过程累积降水量分别为103.4和142.5 mm。利用NCEP再分析资料、常规地面观测数据、卫星云图数据和多普勒雷达数据,对这两次短时大暴雨的环流背景及中尺度特征进行了特征分析。结果表明:(1)过程I是典型的副热带高压外围短波扰动引起的强对流天气,由地面辐合线触发多个小对流单体发展及合并,造成了强烈的对流活动和雷暴,下沉气流造成地面冷池堆积,使地面气温和气压呈明显的正比关系,并与周围暖湿气流形成阵风锋,从而加强对流及触发新对流;短时强降水发生在TBB低值区,中γ尺度强对流云团造成的极端小时降水是造成局地短时大暴雨的主要原因。(2)过程II是冷涡南下冷空气触发的强对流天气,对流强度相对过程I较弱,无雷暴高压产生,地面气温和气压呈一致下降趋势;短时强降水发生在TBB梯度大值区,大暴雨区上游有较强的对流云团东移,经过神木县境内时加强而造成"列车效应",从而造成局地的短时大暴雨。

摘要： 利用常规观测资料以及卫星云图、雷达产品、区域自动站降水量资料与NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,对2018年5月15日豫东北罕见大暴雨过程的降水特征、环境条件与中尺度特征进行了分析。结果表明:(1)副热带高压西侧西南急流输送、对流层中层短波槽影响、低空急流加强发展及北上、高空强辐散等天气系统合理配置,是这次暴雨过程发生的有利环流背景;强低空急流为暴雨的形成提供了充沛的水汽和位势不稳定条件;低层切变线触发、弱冷空气扩散及地面中尺度辐合线抬升是暴雨形成的动力机制。(2)超低空充足的水汽输送及强辐合、对流不稳定能量偏高、大气层结极不稳定是此次暴雨发生的主要环境特征。(3)强降水过程主要由2个β中尺度对流系统造成,暴雨区上空对流云团新生维持(或移入)是强降水维持较长时间的重要原因。(4)雷达观测显示,在极强对流不稳定环境下,位于对流云团前温度大梯度区的豫北多地不断有γ中尺度回波单体生成,其东移加强并在豫东北强烈发展为线(带)状多单体风暴,形成明显的局地强回波"列车效应",导致豫东北局地大暴雨。

摘要： 利用常规天气资料及地面自动站、风廓线雷达、新一代天气雷达资料和ERA-Interim逐6 h 0.125°×0.125°再分析资料,分析2015年5月19日福建西部山区一次极端降水的中尺度特征。结果表明:(1)极端降水分为锋前暖区降水和锋面降水两个阶段,暴雨区位于低空西南急流轴左侧,水汽充足,冷暖空气交汇,不稳定能量大,抬升凝结高度和自由对流高度低,大气可降水量大及中等强度的垂直风切变形成有利于中尺度对流系统(mesoscale covective system, MCS)发展的环境条件。(2)锋前暖区降水期间,西南气流携带高能量和水汽充足的空气移入暴雨区被中尺度边界附近的冷出流空气抬升,不断产生新的对流单体,对流单体向东北偏东方向移动,排列形成短雨带;若干条东北—西南向长度不等的短雨带在中尺度出流边界北侧建立,缓慢向东移动,依次重复影响关键区;暴雨关键区存在辐合线和风速辐合,为降水提供了良好的动力抬升条件;向西南开口的河谷地形加强了对流的发展;对流单体不断后部建立和东北西南向多个短雨带重复影响同一地区的列车效应是此阶段MCS主要发展方式。(3)锋面降水期间,对流单体在低涡切变南侧风速辐合、水汽和能量大值区发展东移南压,中高层先于低层转偏北气流,表现出前倾特征,垂直风切变加大,冷空气从中高层先扩散南下,与低层暖湿空气交汇使对流加强,冷暖气流的交汇叠加风速辐合使得强降水加强并维持。对流单体后向传播向东移动产生的列车效应是此阶段MCS主要发展方式。

摘要： 利用常规气象观测资料和加密地面自动站资料,分析了2020年6月17日广安市局地大暴雨过程的中尺度对流条件及形成原因。结果表明:此次暴雨过程发生在副高西北侧、槽前上下一致的西南气流里;充沛的水汽、暖平流与中高层南下冷空气的叠加影响、高不稳定能量等因素是造成此次对流性降水发展和维持的主要原因;而显著的增暖增湿过程使广安中东部对流条件好于周边地区,加上地形和地面风场的共同影响加强了触发抬升条件,导致出现局地大暴雨天气过程。

摘要： 利用常规气象观测资料、宝鸡多普勒雷达及多家数值预报产品,从提高预报预警能力和气象服务水平出发,对2021年6月15—16日发生在宝鸡地区的一次强降水天气过程进行诊断分析。结果表明:(1)该次强降水过程主要由于500 hPa短波槽东移,引起700 hPa、850 hPa切变线南北移动,导致偏南风和偏东风将暖湿空气向宝鸡地区输送而形成;(2)地面冷锋是此次降水的主要影响系统;(3)多普勒雷达对降水有一定的指示意义,回波强度很好地表征了降水强度;(4)EC模式相较于GRAPES和NCEP模式的预报效果更好;(5)此次降水的准确预报,引起了市领导的高度重视,并采取了有力的措施,保证了气象服务取得很好的效果。

摘要： 利用常规观测资料、ERA5逐小时再分析资料、多普勒雷达、FY4A卫星云图等气象资料,对2021年8月20日商丘市暴雨过程的特点、成因及模式误差进行分析。结果表明:此次过程降水总量大、强度强、范围广、降水时段集中。受低涡切变线影响,高湿区冷暖空气交汇产生不稳定,地面辐合线是其抬升触发机制。雷达回波表现为混合性降水回波,径向速度场上表现为风速辐合、大风区、中气旋等中尺度系统。红外云图上中尺度对流云团自西北向东南移动产生,列车效应明显。针对此次过程,上海模式预报参考价值最大;EC细网格预报降水量级明显偏小,在落区上虽然可以体现商丘地区西部大、东部小的降水分布特征,但预报暴雨区与实况偏差较大,主要是预报低涡位置有所偏差的缘故。

摘要： 利用常规气象资料、多普勒雷达资料、NCEP 1°×1°再分析资料,对2019年6月8—9日赣中区域性暴雨过程从天气实况、天气形势、影响系统、中尺度特征等方面进行了综合分析。结果表明:1)本次暴雨过程强度强,出现了5站特大暴雨,最大小时雨强77.3 mm,强降水过程中均伴有明显强雷电,以云地闪和负闪为主,强雷电较短时强降水发生时间提前约2 h,有明显指示意义;2)500 hPa低槽、中低层低涡、切变线、西南急流、地面中尺辐合线、中尺低压是本次暖区强对流性暴雨的主要影响系统;南亚高压东部脊辐散分流区叠加中低层切变辐合区,为暴雨提供了动力抬升条件;东北冷涡低槽后部西北气流携带干冷空气叠加在南支槽前暖湿气流之上,加剧了暴雨过程的热力不稳定条件;3)短历时强降水是由多单体强风暴造成的,具备后向传播特征,为典型暖云回波降水,降水效率高。低层暖平流,高层冷平流,低层风向与多单体强回波带移向交角小,移速缓慢,形成明显“列车效应”。这些可为赣中暴雨的预报、服务、雷电防护等提供思路和参考依据。

摘要： 利用气象观测资料、多普勒天气雷达资料以及ERA5逐小时再分析资料,对2020年5月30日和31日甘肃通渭大冰雹天气过程进行对比分析。结果表明:(1)30日为干冰雹过程,而31日是混合型强对流湿冰雹过程;(2)2次过程都在同一低槽发展东移过程中产生,700 hPa影响系统的差别导致中低层水汽和能量条件不同,是2次过程出现干、湿冰雹的主要原因;(3)物理量诊断表明,31日过程能量高,水汽条件好,热力不稳定和对流不稳定度都比30日过程强,因此冰雹直径更大、降水强度更强;(4)在雷达反射率因子图上,2次过程在回波强度、回波面积及垂直结构等方面有明显差异,这对于强对流临近预警的分类识别有较大帮助。

摘要： 利用卫星、雷达、区域站、NCEPFNL业务全球再分析资料等对2016年6月17—19日吉林省出现的强对流天气进行分析。分析表明:中层明显的干冷空气卷入,强烈的对流不稳定层结和适宜的0°C层、-20°C层的高度有利于冰雹的形成,垂直风切变偏小是大冰雹概率较低的原因之一;中低层丰富的水汽,质心偏低且较强的反射率因子(>45 dBz),径向速度辐合,均是降水效率较高的特征,有利于强降水的产生;多单体雷暴过程的下沉气流到达地面后形成冷池,其前沿的阵风锋快速东移过程中出现大风天气,雷达回波上体现为多单体线状对流,同时伴有较大的径向速度和高空径向速度模糊。

摘要： 利用常规气象观测资料、陕西地面加密气象站监测资料、FY-4A卫星红外云图、商洛多普勒雷达及多家数值模式预报产品,从提高预报预警、防灾减灾能力角度出发,对2020年5月4日商洛一次致灾性短时强降水天气的中尺度特征进行分析,总结有益的预报着眼点.结果表明:4日午后商洛北部下垫面加热不均形成高温、负变压中心,500 hPa冷空气越过秦岭后叠置在低层暖空气之上,大气不稳定度增加,低层东北路冷空气侵入不稳定区,形成地面辐合线触发不稳定能量释放产生强对流天气.强降水出现在中-β尺度云团西北侧云顶亮温(TBB)梯度大值区.商州区腰市镇强的风速风向辐合以及气旋式旋转,使雷暴单体发展加强,强回波质心高度达2～4 km,停滞缓动,高降水效率形成局地80.5 mm/h的强降水.ECMWF模式CAPE值及整层可降水量的EFI(extreme forecast index)指数、中尺度模式回波及降水量预报对过程极端性有一定的指示意义;对于地形条件复杂的地质灾害高风险区,在强降水发生有利的背景条件下,应根据强降水出现在地面加密资料要素梯度大值区,晚于雷电峰值时段等特征,密切监视天气演变,尽早发布预报预警,为防灾避险争取宝贵时间.

摘要： 利用常规观测资料、NCEP1°×1°再分析资料、新一代天气雷达、风廓线雷达资料以及区域自动站资料,分析2016年4月26日福建省龙岩市一次暴雨过程中尺度特征.结果表明:此次降水过程是在高空槽东移,低层切变及地面冷空气南下共同影响下产生的,强降水性质在过程期间有明显的变化,26日午后到傍晚降水出现在倒槽的暖区中,26日夜里至27日凌晨转为锋面降水;物理量特征及雷达回波特征的改变也能反映出降水性质的改变;此次过程暴雨落区位于层结不稳定的湿区中(θse≥345K),低层辐合、高层辐散明显,雷达回波分析表明,西南急流加强(减弱)对强降水的发生(减弱)有较强的指示作用.对于强降水风四个时段,在雷达回波上表现为中低层的中尺度辐合、中尺度风切变、西南急流.地面流场中的中尺度辐合线,雷达风廓线资料的运用对未来强降水落区有一定的预报提前量.

摘要： 利用常规观测资料,风廓线雷达、区域自动站等非常规观测资料以及NCEP再分析资料对2016年7月8～9日的“尼伯特”台风暴雨进行多尺度分析,并应用HYSPLIT-4轨迹模式验证了水汽来源.结果表明此次暴雨过程是在有利的大尺度环流形势下发生的,中尺度特征非常明显.

摘要： 2016年6月22日,江苏省沿江苏南中东部地区出现了一次梅雨期内区域性大暴雨,江阴位于此次大暴雨中心,给全市造成了严重的灾害影响.本文利用常规气象观测资料、客观分析资料、以及卫星云图、雷达、地面自动站等资料对此次大暴雨过程进行了诊断分析.结果表明:此次大暴雨过程是高空槽后部的冷空气与副高北侧暖湿气流在长江下游交汇的结果,其环流背景属于梅雨期500hPa中高纬东阻型环流背景,是典型的纬向型大暴雨形势;低空西南急流和中低层强烈的辐合为大暴雨的产生提供了充足的水汽,高空槽、切变线、西南涡、地面气旋以及低层辐合高层辐散的高低空配置为大暴雨的产生提供了很好的动力条件.此外,地面自动站资料能够很好地反映出大暴雨过程的中尺度特征,物理量场的变化趋势对大暴雨过程天气和天气系统的演变有很好的指示意义,卫星云图和多普勒雷达资料可以帮助准确判断临近降水落区和强度,对做好大暴雨过程的短时临近预报预警服务有着不可替代的作用.

摘要： 本文利用常规观测、卫星、雷达、加密自动站等资料对2013年7月8日(过程1)和2014年7月8日(过程2)库尔勒地区发生的两次强降水天气进行对比分析,这两次过程都是受200hpa高空急流和500hpa横槽逆转南掉进入南疆盆地的影响,地面至近地层存在水汽输送背景下发生的强降水.过程1横槽与南支低槽结合南伸明显,高空湿层深厚,系统性降水伴有高空冷空气冲入暖区形成干线触发的对流性降水,卫星云图上表现为叶状云团向斜压叶状发演变,雷达回波上呈现混合型的降水回波,局地强回波镶嵌在层状云回波中,降水范围大,持续时间长.过程2横槽底部短波槽前西北气流下,低层暖空气内发展的对流云团,在霍拉山与库鲁塔格山脉交界的狭口处低压环流发展,触发了局地强对流,云图上云团孤立发展加强,雷达回波上表现为离散状的的对流回波带上发展起来的雷暴云,造成范围小、时间短的局地短时强降水.

摘要： 受中亚槽影响,2013年6月18日18时至22时,喀什各地继大降水之后出现雷阵雨,伽师、岳普湖、麦盖提、英吉沙、喀什市、莎车等六县市相继出现大雹天气,最大冰雹直径大6cm,使得部分人员和车辆被砸伤、砸坏,造成农业生产直接经济损失约2.7亿元.此次冰雹中心位于岳普湖、牌楼(监狱农场)、麦盖提一线,其中19时17分至19时45分岳普湖出现直径达60毫米的特大冰雹,创有气象记录以来的最大冰雹记录.本文利用地面气象站和探空资料再计算资料,配合卫星云图及多普勒雷达等资料对2013年6月18日受尺度对流系统(MCS)造成的强冰雹风暴环境场、物理量、对流参数以及雷达回波特征进行了分析.

摘要： 强对流天气具有系统尺度小、生命史短、突发性强等特点,常对人们生产、生活造成严重的损失,是天气预报中的难点.目前在中尺度对流天气的预报中,主要以大尺度天气形势背景场结合条件(静力)不稳定、水汽、垂直风切变及抬升指数等进行诊断分析,对有可能出现的强对流天气的种类和强度进行潜势预报.2018年5月7日,受高空槽东移、低层西南急流及锋面南下影响,龙海市出现了一次强对流天气过程.通过分析此次过程的环流形势、环境条件、雷达回波等,有助于今后进一步提高强对流天气的预报预警水平,为分析此类天气的短期和短时预报提供预报着眼点.

摘要： 强对流天气具有系统尺度小、生命史短、突发性强等特点,常对人们生产、生活造成严重的损失,是天气预报中的难点.目前在中尺度对流天气的预报中,主要以大尺度天气形势背景场结合条件(静力)不稳定、水汽、垂直风切变及抬升指数等进行诊断分析,对有可能出现的强对流天气的种类和强度进行潜势预报.2018年5月7日,受高空槽东移、低层西南急流及锋面南下影响,龙海市出现了一次强对流天气过程.通过分析此次过程的环流形势、环境条件、雷达回波等,有助于今后进一步提高强对流天气的预报预警水平,为分析此类天气的短期和短时预报提供预报着眼点.

摘要： 强对流天气具有系统尺度小、生命史短、突发性强等特点,常对人们生产、生活造成严重的损失,是天气预报中的难点.目前在中尺度对流天气的预报中,主要以大尺度天气形势背景场结合条件(静力)不稳定、水汽、垂直风切变及抬升指数等进行诊断分析,对有可能出现的强对流天气的种类和强度进行潜势预报.2018年5月7日,受高空槽东移、低层西南急流及锋面南下影响,龙海市出现了一次强对流天气过程.通过分析此次过程的环流形势、环境条件、雷达回波等,有助于今后进一步提高强对流天气的预报预警水平,为分析此类天气的短期和短时预报提供预报着眼点.

摘要： 强对流天气具有系统尺度小、生命史短、突发性强等特点,常对人们生产、生活造成严重的损失,是天气预报中的难点.目前在中尺度对流天气的预报中,主要以大尺度天气形势背景场结合条件(静力)不稳定、水汽、垂直风切变及抬升指数等进行诊断分析,对有可能出现的强对流天气的种类和强度进行潜势预报.2018年5月7日,受高空槽东移、低层西南急流及锋面南下影响,龙海市出现了一次强对流天气过程.通过分析此次过程的环流形势、环境条件、雷达回波等,有助于今后进一步提高强对流天气的预报预警水平,为分析此类天气的短期和短时预报提供预报着眼点.

摘要： 利用常规地面和高空气象观测资料、天津市自动站逐小时加密地面降水资料、FY-2E卫星云图、天津CINRAD/SA多普勒天气雷达产品、塘沽微波辐射计资料,以及NCEP/NCAR逐6h资料(分辨率为1°×1°),重点分析中小尺度对流系统的结构演变特征(包括空间、组织、热力和动力)及其与降雨强度的关系.研究表明,此次局地暴雨过程是在高空冷涡背景下产生的,降水过程主要分为三个阶段,分别由高空横槽、低涡前部切变线和低涡本身影响所致,雨量分布极不均匀,低层中小尺度系统是触发暴雨的主要因素.(1)高空阻塞形势建立,使得低涡移动缓慢,造成持续降水.(2)强降水的落区与边界层中尺度低涡以及低涡附近动力热力及水汽分布相关.(3)对流强度取决于高低空系统的配置(高冷+低暖湿).

摘要： 本发明公开了一种中尺度涡特征参数的反演方法及系统，反演方法包括采集海洋SAR图像，通过辐射校正、明暗趋势处理的方式对海洋SAR图像进行预处理，获得第一图像；对第一图像进行一次滤波处理，获得中尺度涡特征增强的第二图像，并获取第二图像的SAR图像梯度；基于形态学滤波处理，对第二图像进行二次滤波处理后，根据SAR图像梯度，通过边缘检测的方法，获取第二图像的每条边缘线的坐标集合，通过Hough变换检测算子，构建中尺度涡特征参数反演模型；反演系统包括图像采集模块、第一滤波处理模块、第二滤波处理模块、反演模块；本发明实现了仿真数据、航空SAR观测数据及其他同类卫星数据的海洋中尺度涡反演方法的有效性，为本领域技术方案提供了技术新思路。

摘要： 本发明属于CT成像技术领域，具体方案为：抑制低剂量CT图像中伪影噪声的多尺度特征生成对抗网络，选择LDCT图像降噪模型，构建成对LDCT图像与NDCT图像数据集，将LDCT图像输入误差反馈金字塔生成器网络中，金字塔生成器网络从不同角度来提取LDCT图像的跨尺度特征，LDCT图像经过误差反馈金字塔生成器网络处理后输出初步降噪结果图，NDCT图像与初步降噪结果图共同输入交错卷积判别器子网络中迭代训练，输出最终降噪结果图；误差反馈金字塔生成器能够提取图像同一尺度内的浅层特征与深层特征，增加特征提取的丰富性，提高判别器的鉴别能力，本发明解决了因噪声伪影与组织结构分布高度相似而引发的欠降噪或过降噪问题。

摘要： 本发明公开了一种量化复杂介质中溶质运移多尺度特征的方法，包括选定具体复杂介质中溶质运移过程作为研究对象，确定试验条件，观察溶质粒子的运动轨迹，获得溶质粒子均方位移的试验数据R，R是当运动时间为t时，所有粒子t时刻的位置x与各自初始点的距离的平均值的集合；根据分布阶分形导数模型或其等价形式，推导溶质运移的多尺度运移率；结合溶质粒子均方位移的试验数据R，计算多尺度运移率中参数的值c；根据参数c的值，得到复杂介质中溶质运移的多尺度特征，对溶质运移过程分类。本发明有广泛的工程应用前景，可用于污染物运移的预测、评估和治理等。与现有的模型或技术相比，更便于工程使用。

摘要： 本发明公开了一种基于多尺度特征融合的小尺度行人检测方法。首先将输入图像通过主干网络进行下采样，然后针对小尺度目标使用多尺度特征融合增强模块(MFFE)提取行人特征，最后送入检测器获得分类结果。其中多尺度特征融合增强模块包含两个部分，感受野增强模块和自适应空间特征融合模块。本发明的核心多尺度特征融合增强模块关注不同层级行人特征的提取与融合，加强对不同尺度特征图的利用，可以嵌入应用于不同行人检测网络，具有可迁移性和可扩展性，提高了网络对小尺度行人的检测能力，对提升行人检测效果具有明显帮助。

摘要： 本发明涉及一种基于特征匹配和尺度选择策略的多尺度红外小目标的探测方法，包括如下步骤：步骤一、采用IALM方法对原始红外图像进行分解，从原始红外图像中提取目标的前景部分；步骤二、对目标前景图像进行傅里叶变换，得到目标的幅度谱；步骤三、利用高斯核函数对幅度谱进行卷积，得到各尺度的显著图；步骤四、根据每个尺度图中最大像素值邻接的区域的平均值，筛选出目标凸显的显著图；步骤五、根据所选的显著图中的局部最大信息熵，获得最优显著图；该基于特征匹配和尺度选择策略的多尺度红外小目标的探测方法，不仅在视觉和定量评价方面都取得了令人满意的效果，而且在云层较厚、建筑物亮度较高的红外图像上也取得了较好的效果。

摘要： 本发明涉及一种基于多尺度特征融合的视觉场景中镜面检测方法、系统，该方法包括：提取原始图像的多尺度特征，得到多层级特征；对于每一层级的特征，分别与相邻层级的特征进行特征堆叠与融合，得到每一层级下同时包含深层次语义信息以及高分辨率下位置信息的融合特征；基于各层级的融合特征，从最深层级开始逐层向浅层级合并解码得到镜面检测结果。与现有技术相比，本发明融合多尺度的特征信息，对镜面目标的检测能力增强。

摘要： 本发明公开了一种中尺度涡特征参数的反演方法及系统，反演方法包括采集海洋SAR图像，通过辐射校正、明暗趋势处理的方式对海洋SAR图像进行预处理，获得第一图像；对第一图像进行一次滤波处理，获得中尺度涡特征增强的第二图像，并获取第二图像的SAR图像梯度；基于形态学滤波处理，对第二图像进行二次滤波处理后，根据SAR图像梯度，通过边缘检测的方法，获取第二图像的每条边缘线的坐标集合，通过Hough变换检测算子，构建中尺度涡特征参数反演模型；反演系统包括图像采集模块、第一滤波处理模块、第二滤波处理模块、反演模块；本发明实现了仿真数据、航空SAR观测数据及其他同类卫星数据的海洋中尺度涡反演方法的有效性，为本领域技术方案提供了技术新思路。

摘要： 本发明属于CT成像技术领域，具体方案为：抑制低剂量CT图像中伪影噪声的多尺度特征生成对抗网络，选择LDCT图像降噪模型，构建成对LDCT图像与NDCT图像数据集，将LDCT图像输入误差反馈金字塔生成器网络中，金字塔生成器网络从不同角度来提取LDCT图像的跨尺度特征，LDCT图像经过误差反馈金字塔生成器网络处理后输出初步降噪结果图，NDCT图像与初步降噪结果图共同输入交错卷积判别器子网络中迭代训练，输出最终降噪结果图；误差反馈金字塔生成器能够提取图像同一尺度内的浅层特征与深层特征，增加特征提取的丰富性，提高判别器的鉴别能力，本发明解决了因噪声伪影与组织结构分布高度相似而引发的欠降噪或过降噪问题。

摘要： 本发明公开了一种图像中多尺度特征融合的目标检测方法与系统，所述方法包括：第一步，利用待检测图片进行不同尺度的缩放，构造图像金字塔；第二步，利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板；第三步，基于多尺度检测模板，进行尺度自适应的目标上下文构建；第四步，多尺度深度特征融合；第五步，基于软判决的非极大值抑制。本发明通过构造图像多分辨率稀疏金字塔、多尺度检测模版、模版尺度自适应上下文、多尺度深度特征融合等一系列方法，实现深度特征的充分挖掘和融合利用，能够提升目标检测性能。

摘要： 本发明公开了一种量化复杂介质中溶质运移多尺度特征的方法，包括选定具体复杂介质中溶质运移过程作为研究对象，确定试验条件，观察溶质粒子的运动轨迹，获得溶质粒子均方位移的试验数据R，R是当运动时间为t时，所有粒子t时刻的位置x与各自初始点的距离的平均值的集合；根据分布阶分形导数模型或其等价形式，推导溶质运移的多尺度运移率；结合溶质粒子均方位移的试验数据R，计算多尺度运移率中参数的值c；根据参数c的值，得到复杂介质中溶质运移的多尺度特征，对溶质运移过程分类。本发明有广泛的工程应用前景，可用于污染物运移的预测、评估和治理等。与现有的模型或技术相比，更便于工程使用。