(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211170864.9 (22)申请日 2022.09.23 (71)申请人 中国气象科 学研究院 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街 46号 申请人 中国气象局地球系统数值预报中心 (72)发明人 魏传文　翁富忠　胡皓　 (74)专利代理 机构 北京元合联合知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11653 专利代理师 李非非 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 季节性冻土冻结深度模型构建方法、 装置、 计算机设备及可读存 储介质 (57)摘要 本发明提供了一种季节性冻土冻结深度模 型构建方法、 装置、 计算机设备及可读 存储介质， 其中， 该季节性冻土冻结深度模型构建方法包 括： 获取并预处理星载微波成像仪亮温数据、 陆 面同化数据及站点观测数据； 将处理后的星 载微 波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测数 据进行空间匹配， 得到时空一致的融合观测数 据； 根据时空一致的融合观测数据建立并调整冻 土冻结深度模 型。 该方法基于星载微波成像仪亮 温数据和陆面同化数据， 可以实现区域全天候日 尺度季节性冻土冻结深度的反演； 同时， 该方法 还增加了反应土壤冻融程度的参数， 从而优化了 反演结果， 提高了冻土冻结深度反演的精度及冻 结深度的时间分辨 率。 权利要求书2页 说明书7页 附图6页 CN 115544747 A 2022.12.30 CN 115544747 A 1.一种季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述季节性冻土冻结深度模 型构建方法包括： 获取并预处 理星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测数据； 将处理后的星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测数据进行空间匹配， 得到时空一 致的融合观测数据； 根据时空一 致的融合观测数据建立并调整冻土冻结深度模型。 2.如权利要求1所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述获取并预 处理星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测数据， 进一 步包括： 获取并剔除星载微波成像仪亮温数据中不合理及不 能反演的亮温数据， 得到处理后的 星载微波成像仪亮温数据； 获取并剔除陆面同化数据中的填充值及异常值， 得到处 理后的陆面同化数据； 获取并剔除站点观测数据中的缺测值及异常值， 得到处 理后的站点观测数据。 3.如权利要求2所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述获取并剔 除星载微波成像仪亮温数据中不合理及不能反演的亮温数据， 得到处理后的星载微波成像 仪亮温数据， 进一 步包括： 利用星载微波成像仪L1级数据自带的质量标识以及RFI阈值对星载微波成像仪亮温数 据进行质控， 剔除星载微波成像仪亮温数据中不 合理的亮温数据； 利用IGBP地表分类数据剔除星载微波成像仪亮温数据中不能反演的地表数据类型数 据； 将剩余数据确定为处 理后的星载微波成像仪亮温数据。 4.如权利要求1所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述将处理后 的星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测数据进行空间匹配， 得到时空一致 的融合观测数据， 进一 步包括： 采用最近邻内插法将星载微波成像仪亮温数据映射至指定格点范围内； 将站点观测数据和陆面同化数据放入指定格点范围内并确定算数平均值； 确定时空一 致的融合观测数据。 5.如权利要求1所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述根据时空 一致的融合观测数据建立并调整冻土冻结深度模型， 进一 步包括： 将时空一 致的融合观测数据划分为训练样本和验证样本； 以训练样本 中的陆面同化数据及星载微波成像仪亮温数据为输入， 以站点观测数据为 输出， 采用随机森林算法构建初步冻土冻结深度模型； 利用验证样本对初步冻土冻结深度模型的精度进行定量评价， 获得精度定量评价结 果； 根据精度定量评价结果调整初步冻土冻结深度模型， 得到冻土冻结深度模型。 6.如权利要求3所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述陆面同化 数据包括土壤 湿度数据、 土壤温度数据及降水量数据。 7.如权利要求1所述的季节性冻土冻结深度模型构建方法， 其特征在于， 所述站点观测 深度数据为国家气象站利用霜冻管测量的冻土冻结深度数据。 8.一种季节性冻土冻结深度模型构建装置， 其特征在于， 所季节性冻土冻结深度模型权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115544747 A 2构建装置包括： 数据获取模块， 用于获取并预处理星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观 测数据； 数据匹配模块， 用于将处理后的星载微波成像仪亮温数据、 陆面同化数据及站点观测 数据进行空间匹配， 得到时空一 致的融合观测数据； 模型构建模块， 用于根据时空一 致的融合观测数据建立并调整冻土冻结深度模型。 9.一种计算机设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计 算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一所述季 节性冻土冻结深度模型构建方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有执行权利 要求1至7任一所述季节性冻土冻结深度模型构建方法的计算机程序。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115544747 A 3