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摘要
气象雷达图显示的风暴云团具有极强的不规则性，导致传统降雨预报方法普遍存在累积误差大、云团追踪易丢失、气象资料依赖性强等问题。采用正向二值化方法对原始雷达图进行预处理，利用Bwperim-Imfill算子可实现雷达图中分散且不规则云团边缘的有效检测，在此基础上提出的风暴云团追踪模型可识别云团移动方向，估测到达研究区域的时间（即降雨时间）。结果表明，在气象资料严重匮乏条件下，利用风暴云团追踪模型并根据未拟合的经典Z-R关系式可实现单站雷达覆盖区域内的降雨预报。最大降雨强度预报误差为10%，降雨发生时间预报误差为3 min，降雨结束时间预报误差为16 min，纳什效率系数（NSE）高达0.71，均方根误差（RMSE）为12.05 mm/h，满足模型应用精度要求。
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