一种基于海浪二维谱观测数据反演海面风场的方法和系统

    公开(公告)号:CN117195557A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311158507.5

    申请日:2023-09-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于海浪二维谱观测数据反演海面风场的方法和系统,所述方法包括:根据观测的海浪二维谱获得风浪成分二维谱和若干个涌浪成分二维谱;分别计算风浪成分二维谱的参数数据和每个涌浪成分二维谱的参数数据;基于风浪成分二维谱的参数数据构造风速反演基本元素,根据风速反演基本元素获得风速反演初始模型,利用涌浪成分的调制作用进行修正,获得最终风速反演模型;基于风浪成分二维谱的参数数据建立风向反演初始模型,考虑风浪成分二维谱方向分布的不对称性、以及涌浪成分对风浪成分高频的调制作用,对风向反演初始模型进行修正,获得最终风向反演模型;根据最终风速反演模型和最终风向反演模型,计算海浪二维谱对应的风速和风向。

    一种基于机器学习的集装箱船纵倾优化方法

    公开(公告)号:CN113968315B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202111523517.5

    申请日:2021-12-14

    Abstract: 本发明公开一种基于机器学习的集装箱船纵倾优化方法,包括以下步骤:基于集装箱船模纵倾优化阻力实验数据,建立集装箱船纵倾优化阻力数据库;将数据库分为训练集、测试集和验证集;构建四种不同的机器学习模型,利用数据库分别对四种不同机器学习模型进行训练,得到四种不同的机器学习模型最优参数;采用预测模型评价指标对四种不同的机器学习模型进行比较,选择最优性能的机器学习模型作为集装箱船最佳纵倾预测模型;利用集装箱船最佳纵倾预测模型进行集装箱船纵倾预测,得到集装箱船的最佳纵倾。有益效果是:只需给定集装箱船相关特征数据,即可预测集装箱船在变纵倾状态下的阻力大小,并且找到集装箱船所受阻力最小对应的纵倾状态,简单高效。

    一种地波雷达数据融合同化方法及计算机设备

    公开(公告)号:CN113378443B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110921654.8

    申请日:2021-08-12

    Abstract: 本发明提供了一种地波雷达数据融合同化方法及计算机设备,所述地波雷达数据融合同化方法包括对目标地波雷达进行时间分辨率的统一,获得第一检测间隔,其中,目标地波雷达包括至少两套地波雷达;每隔预设时间间隔检测地波雷达数据是否更新,若是,则获取地波雷达检测数据和观测时刻,当观测时刻早于模型的模拟时刻时基于所述观测时刻确定同化窗口;对检测数据进行空间融合;通过海洋数值模型模拟获得同化窗口的背景状态场,在同化窗口内随机选择预设个时间点,获得每个时间点对应的状态场,基于每个时间点对应的状态场构建集合矩阵,使用集合卡曼滤波同化方法同化融合数据获得同化时刻的分析场,保证可以对多套地波雷达数据进行实时同化。

    一种基于交叉熵的海上石油泄漏源定位方法及装置

    公开(公告)号:CN111680889A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010430779.6

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于交叉熵的海上石油泄漏源定位方法及装置,涉及海面溢油监测技术领域,包括:S1获取泄漏源的搜索范围的地质特征信息;S2初始化泄漏源的位置概率密度函数;S3根据位置概率密度函数确定多个候选泄漏源样本点进行石油泄漏模拟;S4根据石油泄漏模拟结果确定多个高质量样本点;S5根据多个高质量样本点对位置概率密度函数进行优化,确定优化位置概率密度函数;S6根据优化位置概率密度函数确定多个优化高质量样本点;重复S3至S6;S7直至当多个优化高质量样本点满足预设定位条件时,根据优化高质量样本点完成对泄漏源的定位。本发明通过对位置概率密度函数的迭代优化实现对最优值的快速逼近,可有效提高计算速度和准确度。

    一种海浪场时空演化信息提取方法及系统

    公开(公告)号:CN111222531A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201911005038.7

    申请日:2019-10-21

    Abstract: 本发明涉及了一种海浪场时空演化信息提取方法及系统,通过改进的时空网格遍历算法对数值海浪模式谱分割输出结果中相邻网格点的海浪成分进行交叉比对,完成对来源于同一气象事件的海浪成分信息进行聚簇分析,实现完整海浪场时空结构的提取与再组织。本发明能够解决海浪模式输出中因海浪成分按波浪能量大小进行编号而产生的同一编号波浪参数的时空不相关性和分布不连续性,对数值海浪模式预报结果中来自同一气象事件所产生的海浪场完整时空演化过程进行分析与可视化。该发明能够应用于海浪的业务化预报,提供物理意义更为清晰的海浪预报产品,从而服务于海洋工程环境信息保障和海洋防灾减灾等领域。

    一种海上遇险目标漂移预测模型参数的逐步率定方法

    公开(公告)号:CN109902877B

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201910159916.4

    申请日:2019-03-04

    Abstract: 本发明提供了一种海上遇险目标漂移预测模型参数的逐步率定方法,包括:构建研究海域的海洋气象立体监测网,获取风、浪、流场的观测数据;基于海上实验,获取多个观测样本的遇险目标漂移速度;构建考虑风、浪、流场的海上遇险目标漂移预测模型,并通过相关性分析,得到风、浪、流场的影响程度排序;分别针对每个观测样本,以获取的风、浪、流场观测数据和遇险目标漂移速度为基础,根据影响程度排序结果,利用矢量回归分析方法进行模型参数的逐步率定,获取每个观测样本中各参数的率定值;根据多个观测样本中各参数的率定值,获得具有统计意义的漂移预测模型参数的率定结果。

    一种多个海洋学模型参数的同时率定方法

    公开(公告)号:CN109902136A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910159901.8

    申请日:2019-03-04

    Inventor: 王道胜 牟林

    Abstract: 本发明提供了一种多个海洋学模型参数的同时率定方法,包括构建地波雷达观测系统,获取表层流场观测数据;获取研究海域海水层结和水深,由表层流场推导出深度平均的流场;构建球坐标系下考虑风应力和海表面气压的二维正压海洋伴随同化模型;给定二维正压海洋伴随同化模型中风应力拖曳系数和底摩擦系数的经验公式,给出经验公式中经验系数调整策略;以二维正压海洋伴随同化模型为基础,同化深度平均的流场数据,同时对风应力拖曳系数和底摩擦系数经验公式中的经验系数进行优化调整,从而实现对于风应力拖曳系数和底摩擦系数的同时率定。本发明既保证了模型参数具有一定的物理意义,也实现了多个模型参数的同时、高效率定。

    一种海浪场时空演化信息提取方法及系统

    公开(公告)号:CN111222531B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN201911005038.7

    申请日:2019-10-21

    Abstract: 本发明涉及了一种海浪场时空演化信息提取方法及系统,通过改进的时空网格遍历算法对数值海浪模式谱分割输出结果中相邻网格点的海浪成分进行交叉比对,完成对来源于同一气象事件的海浪成分信息进行聚簇分析,实现完整海浪场时空结构的提取与再组织。本发明能够解决海浪模式输出中因海浪成分按波浪能量大小进行编号而产生的同一编号波浪参数的时空不相关性和分布不连续性,对数值海浪模式预报结果中来自同一气象事件所产生的海浪场完整时空演化过程进行分析与可视化。该发明能够应用于海浪的业务化预报,提供物理意义更为清晰的海浪预报产品,从而服务于海洋工程环境信息保障和海洋防灾减灾等领域。

    一种地波雷达数据融合同化方法及计算机设备

    公开(公告)号:CN113378443A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110921654.8

    申请日:2021-08-12

    Abstract: 本发明提供了一种地波雷达数据融合同化方法及计算机设备,所述地波雷达数据融合同化方法包括对目标地波雷达进行时间分辨率的统一,获得第一检测间隔,其中,目标地波雷达包括至少两套地波雷达;每隔预设时间间隔检测地波雷达数据是否更新,若是,则获取地波雷达检测数据和观测时刻,当观测时刻早于模型的模拟时刻时基于所述观测时刻确定同化窗口;对检测数据进行空间融合;通过海洋数值模型模拟获得同化窗口的背景状态场,在同化窗口内随机选择预设个时间点,获得每个时间点对应的状态场,基于每个时间点对应的状态场构建集合矩阵,使用集合卡曼滤波同化方法同化融合数据获得同化时刻的分析场,保证可以对多套地波雷达数据进行实时同化。

    一种基于自适应元胞算法的LULC预测方法

    公开(公告)号:CN111680576A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010431882.2

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于自适应元胞算法的LULC预测方法,涉及机器学习技术领域。本发明所述的基于自适应元胞算法的LULC预测方法,包括:获取遥感数据;对所述遥感数据分类;基于自适应元胞算法将经分类的遥感数据转化为一维向量;将所述经分类的遥感数据与城市数据融合,形成融合数据;根据所述融合数据建模并进行测试。本发明所述的技术方案,将城市数据作为城市LULC变化的模拟预测建模参数,实现对城市土地的利用和城市的覆盖情况进行预测,且有效增加了预测精度。

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