耿焕同1,2 戴中斌1 沈阳2
1 南京信息工程大学 计算机与软件学院 南京 210044
2 江苏省气象台 南京大气科学联合研究中心 南京 210009
(耿焕同Email: htgeng@nuist.edu.cn)
摘 要 短时强降水是气象上的常见灾害性天气,准确认识短时强降水的发生规律和科学有效地预报是防灾减灾的关键问题。利用江苏省13个气象观测站历史上短时强降水观测资料,用遗传算法进行特征选择,选定影响短时强降水的对流抑制能、对流有效势能、高空水汽通量场等19个特征为主要因素,将是否短时强降水抽象成二元分类问题。借助机器学习中CART决策树算法进行分类分析,构建便于预报员使用的短时强降水预报规则集。实验部分,随机选择3000条样本进行训练模型,得到适合江苏地区的短时强降水规则集,用剩余的838条数据进行检验,模型的短时强降水预报准确率为88.26%,非强降雨预报准确率为96.81%,较特征选择之前分别提升4.75%和0.70%。
关键词: 短时强降水;预报模型;特征选择;遗传算法;CART决策树