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【発明の名称】 発雷予測装置
【発明者】 【氏名】木瀬 若桜

【氏名】系 正義

【氏名】辻道 信吾

【氏名】小菅 義夫

【氏名】浅野 福吉

【要約】 【課題】現在の気象状況に類似している過去の気象事例を検索し、予測に利用することで、精度の良い発雷の予測を行うことができる発雷予測装置を得る。

【解決手段】発雷予測装置において、エコー強度画像表示器の出力、発雷危険度画像表示器の出力、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素に基づいて現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する過去事例検索部、エコー強度画像表示器の出力、発雷危険度画像表示器の出力、過去事例検索部からの過去の気象状況、グラフ表示器の出力に基づいて過去事例を考慮した発雷予測結果を出力する過去事例考慮発雷予測判断器を備えた。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 発雷状況を観測し出力する気象センサと、上記気象センサからの発雷状況に基づいてエコー強度データならびに3次元エコー強度分布データを出力するレーダエコー解析装置と、上記レーダエコー解析装置からのエコー強度データを格納する画像メモリと、上記画像メモリによって格納されたエコー強度データを入力し表示するエコー強度画像表示器と、上記レーダエコー解析装置からの3次元エコー高度分布データに基づいて発雷判定要素を算出出力する発雷判定要素算出器と、上記発雷判定要素算出器からの発雷判定要素に基づいて発雷危険度データを算出出力する発雷危険度算出器と、上記発雷危険度算出器からの発雷危険度データを入力し表示する発雷危険度画像表示器と、上記発雷判定要素算出器からの発雷判定要素を格納する気象現況データファイルと、上記気象状況データファイルに格納された発雷判定要素データを入力し過去の発雷判定要素データを出力するグラフ表示器とを備え、発雷を予測判断する発雷予測装置において、上記エコー強度画像表示器の出力と、上記発雷危険度画像表示器の出力と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素とに基づいて現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する過去事例検索部と、上記エコー強度画像表示器の出力と、上記発雷危険度画像表示器の出力と、上記過去事例検索部からの過去の気象状況と、上記グラフ表示器の出力とに基づいて過去事例を考慮した発雷予測結果を出力する過去事例考慮発雷予測判断器とを備えたことを特徴とする発雷予測装置。
【請求項2】 上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、上記類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの過去事例検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたことを特徴とする請求項1記載の発雷予測装置。
【請求項3】 上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、類似度対象データが未抽出の検索条件である残存条件を入力とし、該残存条件から単一検索条件を抽出する単一の検索条件抽出器と、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件とに基づいて過去事例検索の逐次処理を実行して検索結果及び残存条件を出力する逐次処理検索器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ上記逐次処理検索器は、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記単一の検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して類似度付過去事例データと検索条件を出力する類似度算出器と、上記検索結果表示器に出力される検索結果を格納する検索結果ファイルと、上記類似度算出器からの類似度付過去事例データと上記検索結果ファイルからの検索結果に基づいて検索結果を修正して作成された新たな検索結果を出力する逐次検索結果作成器と、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、上記逐次検索結果作成器からの検索結果とに基づいて残存条件が残っているか否かを判定し、残っている場合には残存条件を上記単一の検索条件抽出器に出力し、残っていない場合には検索結果を検索結果表示器に出力する検索終了判定器とを備えたことを特徴とする請求項1記載の発雷予測装置。
【請求項4】 上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定器からの検索条件と上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データ及び上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データとに基づいて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力する並列処理検索器と、上記並列処理検索器からの検索条件毎の検索結果を統合して出力する検索結果統合器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果統合器からの検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ上記並列処理検索器は、上記検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、上記類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器とを複数個並べて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力することを特徴とする請求項1記載の発雷予測装置。
【請求項5】 上記検索条件決定器は、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、該指定位置に該当する特定の位置を検索条件の1つとして出力する指定座標検索条件決定器でなり、上記類似度算出対象データ選択器は、上記指定座標検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力することを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項6】 上記検索条件決定器は、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、検索条件候補を出力する検索条件候補決定器と、上記画像・位置選択器からの指定及び指定時刻と、上記検索条件候補決定器からの検索条件候補と、上記発雷危険度画像表示器からの発雷危険度データ及び上記エコー強度画像表示器からのエコー強度データとを入力し、検索条件を出力する最大特徴検索条件決定器でなり、上記類似度算出対象データ選択器は、上記最大特徴検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力することを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項7】 上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記検索条件決定器からの検索条件を入力とし、該検索条件に重みづけを行い検索条件重みを出力する検索条件重みづけ器と、上記類似度算出対象データ選択器からの類似度算出対象データと上記検索条件重みづけ器からの検索条件重みを入力とし、類似度算出対象データと発雷判定要素データとの間の各要素毎の重みつき類似度を類似度算出対象データ毎に算出し出力する重みつき類似度算出器と、上記重みつき類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの過去事例検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたことを特徴とする請求項1記載の発雷予測装置。
【請求項8】 上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記検索条件に該当するすべての位置における過去事例データを抽出し、類似度算出対象データとして出力する類似度算出対象全データ抽出器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項9】 上記検索条件決定器からの検索条件と、上記画像・位置選択器からの指定時刻を入力とし、抽出対象時刻を決定して出力する抽出対象時刻決定器をさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データ及び上記抽出対象時刻決定器からの抽出対象時刻を入力とし、抽出対象時刻をもつ全データを過去事例データの中から類似度を算出すべき対象として抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する時刻による類似度算出対象データ選択器でなり、かつ、上記類似度算出器は、上記時刻による類似度算出データ選択器からの時刻による類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力することを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項10】 上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記該検索条件と上記発雷判定要素データを考慮しつつ手動で類似度算出対象データを選択し、出力する類似度算出対象データ強制指定器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項11】 上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最大値を検索事例の類似度として出力する最大類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最大類似度利用検索結果表示器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項12】 上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最小値を検索事例の類似度として出力する最小類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最小類似度利用検索結果表示器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項13】 検索条件重みを格納する検索条件重みファイルと、上記検索結果作成器からの検索結果と上記検索条件重みファイルに格納された検索条件重みとを入力とし、上記検索条件重みを利用して各検索事例の類似度を算出し出力する検索条件重み考慮類似度算出器とをさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力として検索条件重みを考慮した検索結果を表示する検索条件重み考慮検索結果表示器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項14】 あらかじめどの位置の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという位置インデックスを格納しておく位置インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記位置インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する位置インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【請求項15】 あらかじめどの時刻の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという時刻インデックスを格納しておく時刻インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記時刻インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する時刻インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることを特徴とする請求項2記載の発雷予測装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、気象センサから得られる雷雲に関するデータ等の観測値を利用して雷の発生(以下、発雷と書く)を予測する発雷予測装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図30は例えば「地上用雷電探知装置」(平島弘一、三尾剛、市山尚、三觜勉、信学技報、SANE97−87)に示された従来の発雷予測装置を示すブロック図である。図30に示す発雷予測装置は、発雷状況を観測して出力する気象センサ1、上記発雷状況を入力としてエコー強度データならびに3次元エコー高度分布を出力するレーダエコー解析装置2、上記エコー強度データをN回分格納する画像メモリ3、上記N回分のエコー強度データを入力して表示するエコー強度画像表示器4、上記3次元エコー強度分布を入力して発雷判定要素を算出出力する発雷判定要素算出器5、上記発雷判定要素を入力として発雷危険度を算出出力する発雷危険度算出器6、上記発雷危険度の画像を表示する発雷危険度算出器7、上記発雷判定要素を格納する気象現況データファイル8、上記気象現況データファイル8に格納された上記発雷判定要素データを入力として過去N回分のデータを出力するグラフ表示器9、上記エコー強度と上記発雷危険度及び上記過去N回分のデータを入力として発雷判断結果を出力する発雷予測判断器10から構成されている。
【0003】次に動作について説明する。気象センサ1は、例えば雷雲のエコーを観測するための気象レーダや雷がどこで起こったかという発雷位置を観測する空電方向探知器あるいは電界強度を測定する電場計といったものであり、これらにより、上記雷雲のエコー、発雷位置、電界強度といった発雷状況を観測して出力する。
【0004】レーダエコー解析装置2は、上記発雷状況を入力とし、エコーデータなどの平滑処理を行った後、等高度面変換(Constant Altitude PPI, CAPPI)と呼ばれる一定高度のレーダエコーの抽出処理や、レーダエコーで得られる距離と方位の極座標データを直交座標に変換する等の処理を行い、1区分を1辺1kmの立方体とし、地上に相当する水平面で、200×200区分、高度方向には18区分に分割された各区分におけるエコー強度値で表された3次元エコー高度分布に変換し、発雷判定要素算出器5に対して出力する。さらに、該3次元エコー強度分布データより、水平面の200×200個の各区分について、高度方向の18区分のエコー高度の最大値を求め、2次元のエコー強度分布データを算出し、該エコー強度分布データをエコー強度データとして、画像メモリ3に対して出力する。
【0005】画像メモリ3は、上記レーダエコー解析装置2からエコー強度データを入力し、格納する。この画像メモリ3は、該エコー強度データを新しいものからN枚分記録しておくことができる。エコー強度画像表示器4は、上記画像メモリ3によって格納されたエコー強度データを入力とし、画面上に表示する。
【0006】発雷判定要素算出器5は、上記3次元エコー強度分布データを入力とし、200×200の平面区分の各々に対応して、雷雲の発雷判定要素を算出し、出力する。ここで、発雷判定要素とは、例えば雷雲の高度方向の厚み、エコー強度の発達あるいは衰弱を判定した結果、あるいは各電場計の極性変化回数など、発雷を判定するための指針となるデータである。
【0007】発雷危険度算出器6は、上記発雷判定要素を入力とし、発雷危険度データを算出し、出力する。ここで、発雷危険度とは、上記発雷判定要素をもとに総合的に発雷の可能性を定量化したものである。例えば、上記雷雲の高度方向の厚みが高い場合、あるいは上記エコー強度が発達している場合、あるいは極性回数が多い場合には、発雷危険度は高くなる。これらの発雷判定要素は、200×200個の各平面区分ごとに算出する。これらの発雷危険度をまとめて発雷危険度データとして出力する。
【0008】発雷危険度画像表示器7は、上記発雷危険度データを入力し、表示する。気象現況データファイル8は、上記発雷判定要素と発雷危険度データを入力し、200×200の各平面区分ごとに定義された2次元データとして、格納する。気象現況データファイル8には、気象センサ1で算出される上記2次元データベースの少なくとも過去N回分のデータを常に保存するようにしておく。
【0009】グラフ表示器9は、上記発雷判定要素データを入力とし、上記過去N回分のデータを画面に時系列表示する。発雷予測判断器10は、上記エコー強度画像表示器4からの出力と、上記発雷危険度画像表示器7からの出力と、グラフ表示器9からの出力をもとに、発雷の判断を行い、発雷判断結果を出力する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の発雷予測装置では、現在の状況をもとに発雷の判断を行うことを目的としていたため、将来に対する精度のよい発雷予測を行うことができなかった。また、経験的な予測を行うにも、データが不十分であるという課題があった。
【0011】この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、現在の気象状況に類似している過去の気象事例を検索し、予測に利用することで、従来よりも精度の良い発雷の予測を行うことができる発雷予測装置を得ることを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明に係る発雷予測装置は、発雷状況を観測し出力する気象センサと、上記気象センサからの発雷状況に基づいてエコー強度データならびに3次元エコー強度分布データを出力するレーダエコー解析装置と、上記レーダエコー解析装置からのエコー強度データを格納する画像メモリと、上記画像メモリによって格納されたエコー強度データを入力し表示するエコー強度画像表示器と、上記レーダエコー解析装置からの3次元エコー高度分布データに基づいて発雷判定要素を算出出力する発雷判定要素算出器と、上記発雷判定要素算出器からの発雷判定要素に基づいて発雷危険度データを算出出力する発雷危険度算出器と、上記発雷危険度算出器からの発雷危険度データを入力し表示する発雷危険度画像表示器と、上記発雷判定要素算出器からの発雷判定要素を格納する気象現況データファイルと、上記気象状況データファイルに格納された発雷判定要素データを入力し過去の発雷判定要素データを出力するグラフ表示器とを備え、発雷を予測判断する発雷予測装置において、上記エコー強度画像表示器の出力と、上記発雷危険度画像表示器の出力と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素とに基づいて現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する過去事例検索部と、上記エコー強度画像表示器の出力と、上記発雷危険度画像表示器の出力と、上記過去事例検索部からの過去の気象状況と、上記グラフ表示器の出力とに基づいて過去事例を考慮した発雷予測結果を出力する過去事例考慮発雷予測判断器とを備えたことを特徴とするものである。
【0013】また、上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、上記類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの過去事例検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたことを特徴とするものである。
【0014】また、上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、類似度対象データが未抽出の検索条件である残存条件を入力とし、該残存条件から単一検索条件を抽出する単一の検索条件抽出器と、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件とに基づいて過去事例検索の逐次処理を実行して検索結果及び残存条件を出力する逐次処理検索器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ上記逐次処理検索器は、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記単一の検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して類似度付過去事例データと検索条件を出力する類似度算出器と、上記検索結果表示器に出力される検索結果を格納する検索結果ファイルと、上記類似度算出器からの類似度付過去事例データと上記検索結果ファイルからの検索結果に基づいて検索結果を修正して作成された新たな検索結果を出力する逐次検索結果作成器と、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、上記逐次検索結果作成器からの検索結果とに基づいて残存条件が残っているか否かを判定し、残っている場合には残存条件を上記単一の検索条件抽出器に出力し、残っていない場合には検索結果を検索結果表示器に出力する検索終了判定器とを備えたことを特徴とするものである。
【0015】また、上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定器からの検索条件と上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データ及び上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データとに基づいて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力する並列処理検索器と、上記並列処理検索器からの検索条件毎の検索結果を統合して出力する検索結果統合器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果統合器からの検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ上記並列処理検索器は、上記検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、上記類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器とを複数個並べて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力することを特徴とするものである。
【0016】また、上記検索条件決定器は、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、該指定位置に該当する特定の位置を検索条件の1つとして出力する指定座標検索条件決定器でなり、上記類似度算出対象データ選択器は、上記指定座標検索条件決定部からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力することを特徴とするものである。
【0017】また、上記検索条件決定器は、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、検索条件候補を出力する検索条件候補決定器と、上記画像・位置選択器からの指定及び指定時刻と、上記検索条件候補決定器からの検索条件候補と、上記発雷危険度画像表示器からの発雷危険度データ及び上記エコー強度画像表示器からのエコー強度データとを入力し、検索条件を出力する最大特徴検索条件決定器でなり、上記類似度算出対象データ選択器は、上記最大特徴検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力することを特徴とするものである。
【0018】また、上記過去事例検索部は、上記エコー強度画像表示器の出力または上記発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、上記画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、上記検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、上記検索条件決定器からの検索条件を入力とし、該検索条件に重みづけを行い検索条件重みを出力する検索条件重みづけ器と、上記類似度算出対象データ選択器からの類似度算出対象データと上記検索条件重みづけ器からの検索条件重みを入力とし、類似度算出対象データと発雷判定要素データとの間の各要素毎の重みつき類似度を類似度算出対象データ毎に算出し出力する重みつき類似度算出器と、上記重みつき類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、上記検索結果作成器からの過去事例検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたことを特徴とするものである。
【0019】また、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記検索条件に該当するすべての位置における過去事例データを抽出し、類似度算出対象データとして出力する類似度算出対象全データ抽出器でなることを特徴とするものである。
【0020】また、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記画像・位置選択器からの指定時刻を入力とし、抽出対象時刻を決定して出力する抽出対象時刻決定器をさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データ及び上記抽出対象時刻決定器からの抽出対象時刻を入力とし、抽出対象時刻をもつ全データを過去事例データの中から類似度を算出すべき対象として抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する時刻による類似度算出対象データ選択器でなり、かつ、上記類似度算出器は、上記時刻による類似度算出データ選択器からの時刻による類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力することを特徴とするものである。
【0021】また、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記該検索条件と上記発雷判定要素データを考慮しつつ手動で類似度算出対象データを選択し、出力する類似度算出対象データ強制指定器でなることを特徴とするものである。
【0022】また、上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最大値を検索事例の類似度として出力する最大類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最大類似度利用検索結果表示器でなることを特徴とするものである。
【0023】また、上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最小値を検索事例の類似度として出力する最小類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最小類似度利用検索結果表示器でなることを特徴とするものである。
【0024】また、検索条件重みを格納する検索条件重みファイルと、上記検索結果作成器からの検索結果と上記検索条件重みファイルに格納された検索条件重みとを入力とし、上記検索条件重みを利用して各検索事例の類似度を算出し出力する検索条件重み考慮類似度算出器とをさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力として検索条件重みを考慮した検索結果を表示する検索条件重み考慮検索結果表示器でなることを特徴とするものである。
【0025】また、あらかじめどの位置の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという位置インデックスを格納しておく位置インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記位置インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する位置インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることを特徴とするものである。
【0026】さらに、あらかじめどの時刻の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという時刻インデックスを格納しておく時刻インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記時刻インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する時刻インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることを特徴とするものである。
【0027】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1に係る発雷予測装置を示すブロック図である。図1において、図30に示す従来例と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、11は、エコー強度画像表示器4の出力と、発雷危険度画像表示器7の出力と、気象現況データファイル8の出力を入力とし、現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する過去事例検索部、12は、エコー強度画像表示器4の出力と、発雷危険度画像表示器7の出力と、グラフ表示器9の出力と、過去事例検索部11からの出力を入力とし、過去に起こった類似の発雷状況を考慮し、発雷予測結果を出力する過去事例考慮発雷予測判断器である。
【0028】次に本発明の実施の形態による動作について説明する。気象センサ1は、発雷状況を観測し出力する。レーダエコー解析装置2は、上記発雷状況を入力とし、エコー強度データならびに3次元エコー高度分布を出力する。画像メモリ3は、上記エコー強度データをN回分格納する。エコー強度画像表示器4は、上記N回分のエコー強度データを入力し、表示する。発雷判定要素算出器5は、上記3次元エコー強度分布を入力し、発雷判定要素を出力する。発雷危険度算出器6は、上記発雷判定要素を入力とし、発雷危険度を出力する。発雷危険度画像表示器7は、上記発雷危険度画像を表示する。気象現況データファイル8は、上記発雷判定要素を格納する。グラフ表示器9は、上記気象現況データファイルに格納された上記発雷判定要素データを入力とし、過去N回分の発雷判定要素データを出力する。これらは従来例で述べられているように公知のものである。過去事例検索部11は、エコー強度画像表示器4の出力と、発雷危険度画像表示器7の出力と、気象現況データファイル8の出力を入力とし、現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する。
【0029】ここで、上記過去事例検索部11の動作についてより詳細に述べる。図2は上記過去事例検索部11の構成を示すブロック図であり、この過去事例検索部11は、画像・位置選択器13、検索条件決定器14、類似度算出対象データ選択器15、気象事例データファイル16、類似度算出器17、検索結果作成器18、検索結果表示器19、気象画像データファイル20から構成されている。
【0030】画像・位置選択器13は、上記エコー強度画像表示器4の出力、もしくは上記発雷危険度画像表示器7の出力を入力とし、指定位置ならびに指定時刻を出力する。検索条件決定器14は、上記指定位置ならびに指定時刻を入力し、検索条件を決定し、出力する。類似度算出対象データ選択器15は、上記検索条件と、上記気象事例データファイル8に格納された発雷判定要素データと、気象事例データファイル16に格納されている過去事例データを入力とし、類似度算出対象データならびに上記発雷判定要素データを出力する。類似度算出器17は、上記類似度算出対象データと上記発雷判定要素データを入力とし、該類似度算出対象データと該発雷判定要素データの類似度を算出し、類似度付過去事例データを出力する。検索結果作成器18は、該類似度付過去事例データを入力とし、過去事例検索結果を作成し、出力する。検索結果表示器19は、該過去事例検索結果と、気象画像データファイル20に格納されている過去の気象画像データを入力とし、上記過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示・出力する。
【0031】次に上記過去事例検索部11の動作について説明する。画像・位置選択器13は、上記エコー強度画像4の出力、あるいは上記発雷危険度画像表示器7の出力を入力とし、オペレータ等が該エコー強度画像の出力、あるいは該発雷危険度画像の出力を参考にして画像上の検索を行う位置を選択する。このような選択は、計算機等に備え付けられているマウスにより該当位置をクリックするなどして行う。
【0032】図3は画像位置選択器13によるいずれかの画像からの選択の様子を示したものである。図3に示されているように、該選択結果は、選択された位置の座標を指定位置として、発雷危険度画像あるいはエコー強度画像の時刻(年・月・日・時・分)を指定時刻として出力する。例えば図3の場合、画像は1997年12月15日15時10分の画像であり、選択された位置の座標は、(X座標の値,Y座標の値)=(50,150)であることより、1997年12月15日15時10分を指定時刻、(50,150)を指定位置として出力する。
【0033】なお、ここでは簡単のために1個の画像例について説明したが、複数の別の画像に対して指定時刻・指定位置を設定することも可能である。その場合には、別々の画像に対して、上記の説明と同様にして指定位置ならびに指定時刻を出力する。この場合、複数の指定位置ならびに指定時刻を出力することとし、最大N枚の画像に対応する指定位置ならびに指定時刻を設定可能とする。
【0034】検索条件決定器14は、該指定位置ならびに指定時刻を入力とし、画像上のどの位置のデータ、あるいはどの時刻のデータを検索対象とすべきか決定し、位置に対する検索対象、時刻に対する検索対象を決定する。上記位置に対する検索対象の決定は上記指定位置を利用し、上記時刻に対する検索対象決定は上記指定時刻を利用し決定する。例えば、図3の場合は、1997年12月15日15時10分が指定時刻であるため、例えばこの前後1カ月を時刻に対する検索対象とする場合、1997年11月15日から1998年1月15日のすべての時刻を時刻に対する検索対象として出力する。また、指定位置は(50,150)であるため、例えばX座標、Y座標ともこれの前後10座標を位置に対する検索対象とする場合、(40,140)から(60,160)の間に入っているすべての座標を、位置に対する検索対象として出力する。これらの位置に対する検索対象と、時刻に対する検索対象を検索条件として出力する。また、もし複数の指定位置ならびに指定時刻を指定した場合には、該複数の指定位置ならびに指定時刻についてすべて上記の動作を実行し、複数の検索条件を出力する。
【0035】類似度算出対象データ選択器15は、上記検索条件と、上記気象現況データファイル8に格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイル16に格納されている過去事例データとを入力し、該検索条件により該過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、それを類似度算出対象データとして、発雷判定要素とともに出力する。ここで、過去事例データとは、過去の発雷判定要素を記録・保管したデータを集めたものであり、各データは時刻・位置・過去の発雷判定要素等から構成されているものとする。
【0036】図4に過去事例データの例を示す。このように、過去事例データは、各行が1個のデータ、各列が各々の具体的なデータの内容となっており、例えば1行目のデータは、時刻が1995年10月1日、位置が(50,150)であり、発雷判定要素は雲の厚みと極性回数からなっており、それぞれ値が3km,2回ということを意味している。例えば、図4のデータから図3の検索条件に基づき類似度算出対象データを抽出すると、検索条件に合っているのは7行目、8行目、12行目、14行目、18行目となるから、例えば図5のようなデータを類似度算出対象データとして、上記発雷判定要素データとともに出力する。もし複数の検索条件を入力とした場合には、該複数の検索条件すべてについて上記の動作を実行し、複数個の類似度算出対象データと発雷判定要素データの対を出力する。
【0037】類似度算出器17は、上記類似度算出対象データと上記発雷判定要素データの間の類似度を、各々の類似度算出対象データごとに算出する。その方法を以下に説明する。まず、発雷判定要素に含まれるそれぞれのデータの種類ごとに類似度を算出する。例えば、図5の場合、発雷判定要素は、雲の厚さ、極性変化回数であることより、雲の厚さに対する類似度、極性変化回数に対する類似度をそれぞれ算出する。算出式としては、例えば数1のような式を利用する。
【0038】
【数1】

【0039】上記のように、それぞれの要素の種類ごとに類似度を求めた後、それぞれの種類ごとの類似度を数2などの式により統合し、最終的に利用する類似度を算出する。
【0040】
【数2】

【0041】このような総合類似度算出を、類似度算出対象データに格納されている各データごとに行い、類似度算出対象データに総合類似度を付加したデータを、類似度付算出対象データとして出力する。図6に類似度付過去事例データの例を示す。図6において、例えば1行目のデータは図5の1行目のデータに対応しており、図5のデータに発雷判定要素との類似度0.57をつけ加えたものとなっている。
【0042】検索結果作成器18は、上記類似度付算出対象データのそれぞれの行を、データの類似度によって処理を行い、検索結果を作成する。検索結果の例を図7に示す。図7のように検索結果は、行が検索の結果抽出された類似事例を示す検索事例と、列がそれぞれの事例を表すデータから構成される。また、それぞれの検索事例を表すデータは、図7の1行目に示されているように、例えば、時刻・検索条件・類似度・発雷判定要素から構成されるものとする。検索事例C(1)を例に取ると、データは1995年12月27日22時50分の位置(40,150)のデータであり、検索条件は1997年12月16日15時00分で、該検索事例の検索条件との類似度は0.95であるということを意味する。また、複数の検索条件を持っている場合には、検索事例C(2)のように、複数の検索条件に対応し列が複数になることもある。
【0043】次に検索結果作成器18の詳細な動作について説明する。まず、各検索条件に対応して作成された上記類似度付算出対象データの中で、同一時刻のデータが含まれるかどうか判定する。仮に同一時刻のデータが含まれる場合、上記類似度が最大の類似度付算出対象データのみを残し、後のデータは削除する。その処理を実行後、以下のように図8のフローチャートに従って類似度付算出対象データの各行(これを以下では現データと書く)に対して検索結果を作成する。
【0044】まず、ステップST1において、I=1とし、ステップST2において、既に検索結果が存在しているか否かを判定する。存在している場合にはステップST3へ進む。存在していない場合にはステップST4へ進み、現データを検索事例C(I)として終了する。検索結果が存在している場合に、ステップST3において、現データが検索事例C(I)データとの時系列データになり得るかどうか判定する。これは以下のようにして行う。事例C(I)の時刻をtC(I)、指定時刻をtC(I)cond、現データの時刻をt0、検索条件(指定時刻)をt0condとする。この時、以下の値を計算する。
t1=tC(I)−t0t2=tC(I)cond−t0condt1−t2≦Δt0(但し、Δt0は事前に与えておくとする)ならば、時系列データになると判断し、ステップST5において、現データを事例C(I)に追加し、終了する。そうでない場合、時系列でないと判断し、ステップST6へ進み、I=I+1とし、ステップST7において、I>Nならば、ステップST4において、現データを新たな検索事例C(I)として追加し、終了する。I>Nでなければ、ステップST3に戻る。
【0045】なお、ここでは、1個の検索条件の場合についてのみ説明したが、複数の検索条件の場合についても同様にできる。その場合、複数の検索条件に対応したすべての類似度付算出対象データに対して上記の処理を行えばよい。
【0046】検索結果表示器19は、上記検索結果を表示しやすいように加工し、検索結果リストとして表示する。表示の方法としては、発雷判定要素と類似している事例が起こった時刻、類似度、ならびに複数の検索条件を利用した場合は、各条件に対応するデータの有無を表示する。さらに、各検索事例の時刻に発雷が起こったかどうか判断し、発雷有無も表示する。
【0047】このようにして作成された検索リストの例を図9に示す。図9において、行がそれぞれの検索事例に対応し、列が具体的な内容に対応する。例えば、1行目の場合、1997年12月27日22時50分の事例であり、発雷が起こっており、もとの検索条件との類似度が95%であるという意味である。ここで、表に示さているもとの検索条件との類似度は、例えば検索結果リストにおける同一の検索事例に対応するデータの中に格納されている類似度の平均値を利用し算出する。また、発雷が起こっているかどうかも、同一の事例に対応するデータの中で、いずれか1つのデータにおいても発雷が起こったというデータがあった場合には、発雷が起こったと判断する。さらに、検索結果表示器19においては、検索結果リストに表示されている任意の検索事例を選択した場合、該検索事例が起こった時刻、あるいはその前後の発雷危険度やエコー強度などの気象画像データを気象画像データファイル20から入力し、併せて表示を行う。
【0048】過去事例考慮発雷予測判断器12は、上記エコー強度画像表示器4の出力と、発雷危険度画像表示器7の出力と、グラフ表示器9の出力と、過去事例検索部11からの出力を入力とし、過去に起こった類似の発雷状況を考慮し、発雷予測結果を出力する。図10に発雷の予測の例を示す。図10において、上段は現在の気象状況を表した画像、下段は過去の検索事例C(I)の様子を表した画像である。ここで、仮に現在の状況と類似した検索事例C(I)において、10分後に発雷を探知したとする。この時、現在の状況における10分後でも、発雷が起こる可能性が高いということが予測できるため、例えば「10分後に発雷可能性大」ということを、発雷予測結果として出力する。
【0049】以上のように、この発明の実施の形態1による発雷予測装置によれば、現在の気象状況のみならず、現在の気象状況に類似した過去の発雷事例を検索し、予測の参考とすることができるので、より精度の高い発雷予測を行うことが可能となる。
【0050】実施の形態2.図11はこの発明の実施の形態2に係る発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。この実施の形態2において、過去事例検索部11以外の構成は図1と同様であるので、ここでは省略する。図11に示すように、実施の形態2に係る過去事例検索部11は、類似度対象データが未抽出の検索条件である残存条件を入力とし、該残存条件から単一検索条件を抽出する単一の検索条件抽出器21と、単一の検索条件抽出器21からの単一の検索条件と、気象現況データファイル8に格納されている発雷判定要素データと、検索条件決定器14からの検索条件に基づいて過去事例検索の逐次処理を実行して検索結果及び残存条件を出力する逐次処理検索器22とを備えている。
【0051】ここで、逐次処理検索器22は、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイル16と、上記単一の検索条件抽出器21からの単一の検索条件と、上記気象現況データファイル8に格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイル16に格納されている過去事例データを入力とし、上記単一の検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器15と、類似度算出データ選択器15からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して類似度付過去事例データと検索条件を出力する類似度算出器17と、検索結果表示器19に出力される検索結果を格納する検索結果ファイル24と、類似度算出器17からの類似度付過去事例データと検索結果ファイル24からの検索結果に基づいて検索結果を修正して作成された新たな検索結果を出力する逐次検索結果作成器23と、検索条件作成器23からの検索条件と、単一の検索条件抽出器21からの検索結果とに基づいて残存条件が残っているか否かを判定し、残っている場合には残存条件を単一の検索条件抽出器21に出力し、残っていない場合には検索結果を検索結果表示器19に出力する検索終了判定器25とから構成されている。
【0052】次に本発明の実施の形態2による動作について説明する。単一の検索条件抽出器21は、残存条件とを入力し、残存条件が複数存在する場合には、その中の1つを選択し、単一の検索条件として出力する。ここで、残存条件とは類似度対象データが未抽出の検索条件のことであり、初回は検索条件決定器から入力される検索条件が残存条件となり、2回目以降は検索終了判定器25から入力される残存条件を利用する。次に、逐次処理検索器22における類似度算出対象データ選択器15は、上記単一の検索条件と上記過去事例データと上記発雷判定要素データを入力とし、該単一の検索条件により、該過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、それを類似度算出対象データとして、発雷判定要素データとともに出力する。すなわち、実施の形態1における類似度算出対象データ選択器では、すべての検索条件に対する類似度算出対象データと発雷判定要素データを出力していたのに対して、逐次処理検索器21における類似度算出対象データ選択器15は、1つの検索条件に対応する類似度算出データと発雷判定要素データのみを出力する。
【0053】類似度算出器17は、上記類似度算出対象データと発雷判定要素データを入力とし、類似度付過去事例データと該検索条件を出力する。これは上記類似度算出器17と同様である。逐次検索結果作成器23は上記類似度付過去事例データと検索結果ファイル24に入力されている検索結果を入力とし、検索結果を修正し、該検索条件とともに出力する。ここで、検索結果とは、実施の形態1で述べられているものと同様である。まず、上記類似度付過去事例データを利用し、該類似度付過去事例データのそれぞれの行を、データの類似度によって処理を行い、単一の条件に対する検索結果を作成する。その作成の方法は、実施の形態1における検索結果作成器18と同様である。次に、このように作成された単一の条件に対する検索結果と、検索結果ファイル24に存在する検索結果と統合し、新たな検索結果を作成する。
【0054】図12に、新たな検索結果を作成する例を示す。図12のように、検索ファイルに格納されている検索事例C(1),C(2)に、単一の検索条件による検索結果を付加した場合、該単一の検索条件による検索結果は、検索事例C(2)に追加されることがわかるため、図12に示されているような新たな検索結果が得られる。このように作成された新たな検索結果を、検索終了判定器25に対して出力する。
【0055】検索終了判定器25は、該検索結果と、上記残存条件とを入力し、検索を終了するかどうか判定する。すなわち、上記残存条件から、単一の条件に対する類似度算出対象データ算出に利用した、該単一の条件に対応するものを削除する。これにより、残存条件がすべてなくなった場合、検索終了とみなし、検索結果を検索結果表示器19に対して出力する。そうでなく、残存条件がまだ残っている場合には、該検索条件を単一の検索条件抽出器21に、上記検索結果を検索結果ファイル24に対して出力する。その後、上記残存条件を利用し、単一の検索条件抽出器21から同様に繰り返す。
【0056】以上のように、本発明の実施の形態2による発雷予測装置によれば、計算機による過去事例検索の処理を円滑に行うことが可能となる。
【0057】実施の形態3.図13は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図13に示す過去事例検索部11の構成において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、26は、検索条件決定器14からの検索条件と気象現況データファイル8に格納されている発雷判定要素データ及び気象事例データファイル16に格納されている過去事例データとに基づいて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力する並列処理検索器であり、27は、並列処理検索器26からの検索条件毎の検索結果を統合して出力する検索結果統合器である。
【0058】ここで、上記並列処理検索器26は、検索条件決定器14からの検索条件と、気象現況データファイル8に格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイル16に格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器15Aと、類似度算出データ選択器15Aからの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器17Aと、類似度算出器17Aからの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器18Aとを複数個並べて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力する。
【0059】次に本発明の実施の形態3による動作について説明する。並列処理検索器26において、単一の検索条件に対して、単一の類似度算出対象データ選択器15Aと、単一の類似度算出器17Aと、単一の検索結果作成器18Aをもち、それぞれ単一の条件に対してのみ実施の形態1による類似度算出対象データ選択器15と、類似度算出器17と、検索結果作成器18と同様の動作を行い、検索条件毎の検索結果を出力する。
【0060】検索結果統合器27は、上記条件毎の検索結果を統合し、1個の検索結果としてまとめ、該検索結果を出力する。図14に統合の例を示す。図14において、並列処理検索器において、単一の検索条件による検索結果(1)から単一の検索条件による検索結果(3)まで得られたとする。この時、上記の検索結果を同一の検索事例に対応するかどうか判断し、検索結果としてまとめるということを行うと、例えば図14に示されているような統合後の検索結果が得られる。
【0061】以上のように、本発明の実施の形態3による発雷予測装置によれば、条件毎に検索処理を実施することができるため、過去事例検索処理を迅速に実行し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0062】実施の形態4.図15は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図15に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、28は画像・位置選択器13からの指定位置及び指定時刻を入力し、該指定位置に該当する特定の位置を検索条件の1つとして出力する指定座標検索条件決定器である。
【0063】次に本発明の実施の形態4による動作について説明する。指定座標検索条件決定器28は、画像・位置選択器13における該指定位置ならびに指定時刻を入力とし、該指定位置に対する座標のデータのみを位置に対する検索対象として出力する。その他の動作は検索条件決定器14と同様である。例えば、実施の形態1における図3の場合、指定位置は(50,150)であるため、位置が(50,150)のデータのみを出力する。すなわち、指定座標検索条件決定器28の出力は、図16のようになる。
【0064】以上のように、この発明の実施の形態4による発雷予測装置によれば、現在の気象条件により近い、過去の発雷事例を精選して検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0065】実施の形態5.図17は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図17に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、29は検索条件候補決定器、30は最大特徴検索条件決定器を示し、これらは図2に示す検索条件決定器14を置き換えたものであり、上記検索条件候補決定器29は、画像・位置選択器13からの指定位置及び指定時刻を入力とし、検索条件候補を出力し、上記最大特徴検索条件決定器30は、画像・位置選択器13からの指定及び指定時刻と、検索条件候補決定器29からの検索条件候補と、発雷危険度画像表示器7からの発雷危険度データ及びエコー強度画像表示器4からのエコー強度データとを入力し、検索条件を出力する。
【0066】次に本発明の実施の形態5による動作について説明する。検索条件候補決定器29は、画像・位置指定器13における上記指定位置ならびに指定時刻を入力とし、例えば該指定位置のどの周辺の座標までの発雷危険度あるいはエコー強度を調べるかを決定し、決定した値を検索条件位置候補とする。また、時刻に対する検索対象の決定を検索条件決定器14と同様に行う。これらの検索条件位置候補と時刻に対する検索対象を検索条件候補として出力する。
【0067】最大特徴検索条件決定器30は、上記検索条件候補と、発雷危険度データ、もしくはエコー強度データを入力とし、検索条件の中の検索条件位置候補の中で、該発雷危険度もしくはエコー強度がもっとも高い座標を考慮し、位置に対する検索対象を決定する。図18に検索対象の決定の例を示す。図18において、入力された指定位置は(50,150)であるとする。この時、例えば検索条件候補決定器29において、これの前後5座標、すなわち(45,145)から(55,155)までが検索条件位置候補と決定されたとする。もし、検索条件位置候補の中で(53,146)がもっとも発雷危険度が高かった場合には、例えば(53,146)の前後10座標を、すなわち、(43,136)から(63,156)の間に入っているすべての座標を位置に対する検索対象として決定する。該位置に対する検索対象と、上記時刻に対する検索対象を、まとめて検索条件として出力する。
【0068】以上のように、この発明の実施の形態5による発雷予測装置によれば、現在の気象条件の中でもっとも発雷の可能性が高い地域の過去の発雷事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0069】実施の形態6.図19は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図19に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、31は検索条件重みづけ器、32は重みつき類似度算出器である。
【0070】次に本発明の実施の形態6による動作について説明する。検索条件重みづけ器31は、検索条件決定器14からの検索条件ならびに指定位置あるいは指定時刻を入力し、時刻に対する検索対象、あるいは位置に対する検索対象のいずれか、あるいは両方に対して類似度を算出するための重みを設定する。例えば、指定位置が(50,150)で、位置に対する検索対象が(40,160)の場合、重みを例えば数3のような式を利用し決定する。
【0071】
【数3】

【0072】決定された重みは、検索条件重みとして出力する。
【0073】重み付き類似度算出器32は、類似度算出対象データと、発雷判定要素データと、上記検索条件重みを入力し、上記類似度算出対象データと上記発雷判定要素データの間の各要素ごとの類似度を、各々の類似度算出対象データごとに例えば次式を利用して算出する。
RW=R×WW【0074】その後の動作は、実施の形態1における類似度算出器17と同様である。
【0075】以上のように、この発明の実施の形態6による発雷予測装置によれば、現在の気象条件において、元の選択した位置を考慮しつつ、その周辺の過去事例データを検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0076】実施の形態7.図20は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図20に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、33は類似度算出対象全位置データ抽出器である。
【0077】次に本発明の実施の形態7による動作について説明する。類似度算出対象全データ抽出器33は、検索条件を入力とし、位置に対する検索対象内の全データを、時刻に対する検索対象の値にかかわらず、気象事例データファイル16から抽出する。該抽出されたデータを、類似度算出対象データとして出力する。
【0078】以上のように、この発明の実施の形態7による発雷予測装置によれば、現在の気象条件において、発雷が起こりうる地域で生起したすべての過去事例を検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0079】実施の形態8.図21は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図21に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、34は抽出対象時刻決定器、35は時刻による類似度算出対象データ選択器である。
【0080】次に本発明の実施の形態8による動作について説明する。抽出対象時刻決定器34は、上記指定時刻を入力とし、指定時刻の前後どの程度のデータを検索対象とするか決定し、その決定結果を抽出対象時刻として出力する。時刻による類似度算出対象データ選択器35は、該抽出対象時刻と上記検索条件を入力とし、上記抽出対象時刻をもつ全データを、位置に対する検索対象の値にかかわらず、気象事例データファイル16から抽出する。該抽出されたデータは、類似度算出対象データとして出力する。
【0081】以上のように、この発明の実施の形態8による発雷予測装置によれば、現在の気象状況と類似した時刻に起こったすべての過去事例データを検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0082】実施の形態9.図22は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図22に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、36は類似度算出対象データ強制指定器である。
【0083】次に本発明の実施の形態9による動作について説明する。類似度算出対象データ強制指定器36は、検索条件を入力し、位置に対する検索対象ならびに時刻に対する検索対象を考慮しつつ、気象事例データファイルからオペレータ等がどのデータを抽出すべきか判断し、類似度算出対象とすべき過去事例を選択する。該選択された過去事例データを類似度算出対象データとして出力する。
【0084】以上のように、この発明の実施の形態9による発雷予測装置によれば、オペレータ等の意思を満足しながら、現在の状況に類似した過去事例データを検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0085】実施の形態10.図23は、この発明の実施の形態10に係る発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図23に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、37は最大類似度算出器、38は最大類似度利用検索結果表示器である。
【0086】次に本発明の実施の形態10による動作について説明する。最大類似度算出器37は、検索結果を入力とし、該検索結果における各検索事例の類似度の最大値を、該検索事例の類似度として算出する。最大類似度利用検索結果表示器38では、上記検索事例の類似度を利用して検索結果の表示を行う。
【0087】以上のように、この発明の実施の形態10による発雷予測装置によれば、現在の状況にもっとも類似した過去事例データを参考にして、検索結果を表示し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0088】実施の形態11.図24は、この発明の実施の形態に係わる発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図24に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、39は最小類似度算出器、40は最小類似度利用検索結果表示器である。
【0089】次に本発明の実施の形態11による動作について説明する。最小類似度算出器39は、検索結果を入力とし、該検索結果における各検索事例の類似度の最小値を、該検索事例の類似度として算出する。最小類似度利用検索結果表示器40では、上記検索事例の類似度を利用して検索結果の表示を行う。
【0090】以上のように、この発明の実施の形態11による発雷予測装置によれば、同一事例におけるすべてのデータが現在の状況と類似しているような過去事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0091】実施の形態12.図25は、この発明の実施の形態12に係る発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図25に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、41は検索条件重みファイル、42は検索条件重み考慮類似度算出器、43は検索条件重み考慮検索結果表示器である。
【0092】次に本発明の実施の形態12による動作について説明する。検索条件重みファイル41にはあらかじめ、各検索条件毎にどの程度類似度を考慮するかという検索条件重みを格納しておく。検索条件の重みの設定方法は、例えば気象現況の中で、現在の状況に近い時刻ほど大きく、前になるほど小さくなるように、上記画像メモリ3の格納量である最大N個まで設定可能とする。検索条件重み考慮類似度算出器42は、上記検索条件重みを利用し、各検索事例の類似度を算出する。検索条件重み考慮検索結果表示器43では、上記検索結果の類似度を利用して検索結果の表示を行う。
【0093】以上のように、この発明の実施の形態12による発雷予測装置によれば、各検索条件の重要度を考慮し、過去事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0094】実施の形態13.図26は、この発明の実施の形態13に係る発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図26に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、44は位置インデックスファイル、45は位置インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器である。
【0095】次に本発明の実施の形態13による動作について説明する。位置インデックスファイル44には、あらかじめどの位置の過去事例データが気象事例データファイル16のどこに格納されているかという位置インデックスをあらかじめ作成しておく。位置インデックスの例を図27に示す。ここで、左側の図は、各位置を表すX座標、Y座標であり、右側の図は、該位置に対応するデータが気象事例データファイルのどの位置に入っているかというアドレスを表す。図27の場合、例えばX座標が1で、Y座標が1であるデータが入っているアドレスは、3番地と1004番地と1056番地であるということを表している。また、図27においては、X座標とY座標をまとめた位置インデックスを示しているが、X座標を表した位置インデックスとY座標を表した位置インデックス群を別々に作成し、それらを利用することも可能である。
【0096】位置インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器45は、上記検索条件を入力とし気象事例データファイルから上記位置インデックスを利用し、必要な過去事例データを抽出し、該過去事例データを類似度算出対象データとして出力する。
【0097】以上のように、この発明の実施の形態13による発雷予測装置によれば、位置インデックスを利用し、類似度算出対象データを迅速に抽出することができる。
【0098】実施の形態14.図28は、この発明の実施の形態14に係る発雷予測装置における過去事例検索部11の構成を示すブロック図である。図28に示す過去事例検索部11において、図2に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号として、46は時刻インデックスファイル、47は時刻インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器である。
【0099】次に本発明の実施の形態14による動作について説明する。時刻インデックスファイル46には、あらかじめどの時刻の過去事例データが気象事例データファイル16のどこに格納されているかという時刻インデックスをあらかじめ作成しておく。時刻インデックスの例を図29に示す。図29において、左側は時刻を表しており、右側は該時刻に対応するデータが気象事例データファイルのどの位置に入っているかというアドレスを表す。図29の場合、例えば1月1日の0時から6時のデータが入っているアドレスは、549番地と1332番地と5098番地ということを表している。図29においては、時刻として日付を利用しているが、時刻インデックスは複数日の日付をまとめたり、あるいは12時間単位のように作成してもよい。
【0100】時刻インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器47は、上記検索条件を入力とし気象事例データファイルから上記時刻インデックスを利用し、必要な過去事例データを抽出し、該過去事例データを類似度算出対象データとして出力する。
【0101】以上のように、この発明の実施の形態14による発雷予測装置によれば、時刻インデックスを利用し、類似度算出対象データを迅速に抽出することができる。
【0102】
【発明の効果】以上のように、この発明の発雷予測装置によれば、エコー強度画像表示器の出力と、発雷危険度画像表示器の出力と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素とに基づいて現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況を出力する過去事例検索部と、エコー強度画像表示器の出力と、発雷危険度画像表示器の出力と、過去事例検索部からの過去の気象状況と、グラフ表示器の出力とに基づいて過去事例を考慮した発雷予測結果を出力する過去事例考慮発雷予測判断器とを備えたので、現在の気象状況のみならず、現在の気象状況に類似した過去の発雷事例を検索し、予測の参考とすることができるので、より精度の高い発雷予測を行うことが可能となる。
【0103】また、上記過去事例検索部は、エコー強度画像表示器の出力または発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、検索条件決定部からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、検索結果作成器からの過去事例検索結果と気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたので、計算機による過去事例検索の処理を円滑に行うことが可能となる。
【0104】また、上記過去事例検索部は、エコー強度画像表示器の出力または発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、類似度対象データが未抽出の検索条件である残存条件を入力とし、該残存条件から単一検索条件を抽出する単一の検索条件抽出器と、検索条件決定器からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件とに基づいて過去事例検索の逐次処理を実行して検索結果及び残存条件を出力する逐次処理検索器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、検索結果作成器からの検索結果と気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ上記逐次処理検索器は、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、単一の検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して類似度付過去事例データと検索条件を出力する類似度算出器と、検索結果表示器に出力される検索結果を格納する検索結果ファイルと、類似度算出器からの類似度付過去事例データと検索結果ファイルからの検索結果に基づいて検索結果を修正して作成された新たな検索結果を出力する逐次検索結果作成器と、検索条件決定器からの検索条件と、単一の検索条件抽出器からの単一の検索条件と、逐次検索結果作成器からの検索結果とに基づいて残存条件が残っているか否かを判定し、残っている場合には残存条件を単一の検索条件抽出器に出力し、残っていない場合には検索結果を検索結果表示器に出力する検索終了判定器とを備えたので、計算機による過去事例検索の処理を円滑に行うことが可能となる。
【0105】また、上記過去事例検索部は、エコー強度画像表示器の出力または発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、検索条件決定器からの検索条件と気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データ及び気象事例データファイルに格納されている過去事例データとに基づいて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力する並列処理検索器と、並列処理検索器からの検索条件毎の検索結果を統合して出力する検索結果統合器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、検索結果統合器からの検索結果と上記気象画像データファイルの気象画像データとに基づいて検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えてなり、かつ並列処理検索器は、検索条件決定部からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、類似度算出データ選択器からの類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力する類似度算出器と、類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器とを複数個並べて各検索条件毎の検索結果を並列処理して出力することにより、条件毎に検索処理を実施することができるため、過去事例検索処理を迅速に実行し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0106】また、上記検索条件決定器は、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、該指定位置に該当する特定の位置を検索条件の1つとして出力する指定座標検索条件決定器でなり、類似度算出対象データ選択器は、指定座標検索条件決定部からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力することにより、現在の気象条件により近い、過去の発雷事例を精選して検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0107】また、上記検索条件決定器は、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、検索条件候補を出力する検索条件候補決定器と、画像・位置選択器からの指定及び指定時刻と、検索条件候補決定器からの検索条件候補と、発雷危険度画像表示器からの発雷危険度データ及びエコー強度画像表示器からのエコー強度データとを入力し、検索条件を出力する最大特徴検索条件決定器でなり、類似度算出対象データ選択器は、最大特徴検索条件決定器からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力することにより、現在の気象条件の中でもっとも発雷の可能性が高い地域の過去の発雷事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0108】また、上記過去事例検索部は、エコー強度画像表示器の出力または発雷危険度画像表示器の出力に基づいて画像上の検索を行うべき指定位置及び指定時刻を選択する画像・位置選択器と、画像・位置選択器からの指定位置及び指定時刻を入力とし、位置に対する検索対象及び時刻に対する検索対象を検索条件として決定する検索条件決定器と、気象事例データとして過去事例データを格納する気象事例データファイルと、検索条件決定器からの検索条件と、気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、気象事例データファイルに格納されている過去事例データを入力とし、検索条件により過去事例データの中から類似度を算出すべき対象となるデータを抽出し、類似度算出対象データとして発雷判定要素とともに出力する類似度算出対象データ選択器と、検索条件決定器からの検索条件を入力とし、該検索条件に重みづけを行い検索条件重みを出力する検索条件重みづけ器と、類似度算出対象データ選択器からの類似度算出対象データと検索条件重みづけ器からの検索条件重みを入力とし、類似度算出対象データと発雷判定要素データとの間の各要素毎の重みつき類似度を類似度算出対象データ毎に算出し出力する重みつき類似度算出器と、重みつき類似度算出器からの類似度付算出対象データをデータの類似によって処理し過去事例検索結果を作成し出力する検索結果作成器と、過去の気象画像データを格納する気象画像データファイルと、検索結果作成器からの過去事例検索結果と気象画像データファイルの気象画像とに基づいて過去事例検索結果に対応する画像を現在の発雷判定要素と類似した過去の気象状況として表示出力する検索結果表示器とを備えたので、現在の気象条件において、元の選択した位置を考慮しつつ、その周辺の過去事例データを検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0109】また、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記検索条件に該当するすべての位置における過去事例データを抽出し、類似度算出対象データとして出力する類似度算出対象全データ抽出器でなることにより、現在の気象条件において、発雷が起こりうる地域で生起したすべての過去事例を検索し、発雷予測を行うことが可能となる。
【0110】また、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記画像・位置選択器からの指定時刻を入力とし、抽出対象時刻を決定して出力する抽出対象時刻決定器をさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件決定器からの検索条件と、上記気象現況データファイルに格納されている発雷判定要素データと、上記気象事例データファイルに格納されている過去事例データ及び上記抽出対象時刻決定器からの抽出対象時刻を入力とし、抽出対象時刻をもつ全データを過去事例データの中から類似度を算出すべき対象として抽出し、類似度算出対象データとして上記発雷判定要素とともに出力する時刻による類似度算出対象データ選択器でなり、かつ、上記類似度算出器は、上記時刻による類似度算出データ選択器からの時刻による類似度算出対象データと発雷判定要素データの間の類似度を各々の類似度算出対象データ毎に算出して出力することにより、現在の気象状況と類似した時刻に起こったすべての過去事例データを検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0111】また、上記類似度算出対象データ選択器は、上記検索条件と、上記発雷判定要素データを入力とし、上記該検索条件と上記発雷判定要素データを考慮しつつ手動で類似度算出対象データを選択し、出力する類似度算出対象データ強制指定器でなることにより、オペレータ等の意思を満足しながら、現在の状況に類似した過去事例データを検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0112】また、上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最大値を検索事例の類似度として出力する最大類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最大類似度利用検索結果表示器でなることにより、現在の状況にもっとも類似した過去事例データを参考にして、検索結果を表示し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0113】また、上記検索結果作成器からの検索結果を入力とし、該検索結果における検索事例の類似度の最小値を検索事例の類似度として出力する最小類似度算出器をさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力とし、検索結果を表示する最小類似度利用検索結果表示器でなることにより、同一事例におけるすべてのデータが現在の状況と類似しているような過去事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0114】また、検索条件重みを格納する検索条件重みファイルと、上記検索結果作成器からの検索結果と上記検索条件重みファイルに格納された検索条件重みとを入力とし、上記検索条件重みを利用して各検索事例の類似度を算出し出力する検索条件重み考慮類似度算出器とをさらに備え、上記検索結果表示器は、該検索事例の類似度を入力として検索条件重みを考慮した検索結果を表示する検索条件重み考慮検索結果表示器でなることにより、各検索条件の重要度を考慮し、過去事例を検索し、発雷の予測を行うことが可能となる。
【0115】また、あらかじめどの位置の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという位置インデックスを格納しておく位置インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記位置インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する位置インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることにより、位置インデックスを利用し、類似度算出対象データを迅速に抽出することができる。
【0116】さらに、あらかじめどの時刻の過去事例データが、気象事例データファイルのどこに格納されているかという時刻インデックスを格納しておく時刻インデックスファイルをさらに備え、上記類似度算出対象データ選択器は、上記時刻インデックスファイルと上記検索条件と上記発雷判定要素を入力とし、類似度算出対象データを出力する時刻インデックスを利用した類似度算出対象データ選択器でなることにより、時刻インデックスを利用し、類似度算出対象データを迅速に抽出することができる。
【出願人】 【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
【出願日】 平成9年(1997)11月28日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道照 (外6名)
【公開番号】 特開平11−160428
【公開日】 平成11年(1999)6月18日
【出願番号】 特願平9−328743