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龙图腾网获悉中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司申请的专利一种电网区域内强降水预警方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN112651541B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202010987411.X，技术领域涉及：G06Q10/04；该发明授权一种电网区域内强降水预警方法和系统是由刘晓琳;冯双磊;解鸿斌;王勃;靳双龙;马振强;滑申冰;宋宗朋;胡菊;王姝设计研发完成，并于2020-09-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种电网区域内强降水预警方法和系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种电网区域内强降水预警方法和系统，包括：利用历史降水量观测值，构建气象观测站对应的空间载荷矩阵；基于历史降水量预报值和实时降水量预报值，确定极端降水指数的预报时序序列；根据所述空间载荷矩阵、所述预报时序序列和实时降水量预报值进行强降水预警；本发明实现了快速准确的强降水预警，进而为电网防灾部门提供数据依据。

本发明授权一种电网区域内强降水预警方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种电网区域内强降水预警方法，其特征在于，所述方法包括： 利用历史降水量观测值，构建气象观测站对应的空间载荷矩阵； 基于历史降水量预报值和实时降水量预报值，确定极端降水指数的预报时序序列； 根据所述空间载荷矩阵、所述预报时序序列和实时降水量预报值进行强降水预警； 所述利用历史降水量观测值，构建气象观测站对应的空间载荷矩阵，包括： 根据历史降水量观测值构建历史降水量观测资料矩阵； 利用历史降水量观测资料矩阵确定极端降水指数的观测时序序列； 根据极端降水指数的观测时序序列确定气象观测站对应的空间载荷矩阵； 其中，历史降水量观测资料矩阵为p行n列矩阵，，为区域内第个气象观测站在待预警时段之前的第个历史时段的降水量观测值的标准化矩平值,其位置处于历史降水量观测资料矩阵的第行第列，，，为区域内气象观测站的总数，为预设时段数目； 所述利用历史降水量观测资料矩阵确定极端降水指数的观测时序序列，包括： 利用经验正交分解算法分解所述历史降水量观测资料矩阵，获取历史降水量观测资料矩阵对应的时间函数矩阵； 求解满足约束条件时的最小取值，并在所述时间函数矩阵中截取前行元素生成矩阵； 根据矩阵计算极端降水指数的观测时序序列； 其中，为所述时间函数矩阵中第行元素的累计方差贡献率，其数值等于矩阵的非零特征值降序序列中第个特征值，为累计方差贡献率设定阈值，为大于1小于的正整数，为历史降水量观测资料矩阵的转置矩阵，为区域内气象观测站的总数； 所述利用经验正交分解算法分解所述历史降水量观测资料矩阵，获取历史降水量观测资料矩阵对应的时间函数矩阵，包括： 按下式确定所述历史降水量观测资料矩阵对应的时间函数矩阵： 式中，为历史降水量观测资料矩阵对应的空间函数矩阵的转置； 其中，所述历史降水量观测资料矩阵对应的空间函数矩阵为行列矩阵，，为矩阵的非零特征值降序序列中第个特征值对应的特征向量中第个元素，； 所述根据矩阵计算极端降水指数的观测时序序列，包括： 按下式确定极端降水指数的观测时序序列： 式中，为区域在待预警时段之前的第个时段的极端降水指数的观测值，，为预设时段数目； 其中，按下式确定区域在待预警时段之前的第个时段的极端降水指数的观测值： 式中，为矩阵的第行第列元素值； 所述根据极端降水指数的观测时序序列确定气象观测站对应的空间载荷矩阵，包括： 在历史降水量观测资料矩阵中截取前c列元素，生成矩阵； 在极端降水指数的观测时序序列中截取前c个元素，生成c行1列的极端降水指数观测矩阵Q； 利用线性回归算法拟合所述矩阵和矩阵Q，拟合后生成的行1列的矩阵； 其中，矩阵中第行元素为区域内第个气象观测站的空间载荷，为预警设定的降水累加时间窗口包含的时段总数； 所述根据所述空间载荷矩阵、所述预报时序序列和实时降水量预报值进行强降水预警，包括： 基于所述空间载荷矩阵和待预警时段实时的预报降水量确定待预警时段区域内的强降水范围； 计算由预报时序序列中各元素绘制的百分位曲线中百分位数为待预警时段的极端降水指数的预报值对应的归一化值时对应的百分位； 根据所述百分位和待预警时段区域内的强降水范围进行强降水预警。

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