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公开(公告)号：CN118940021B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411423958.1
申请日：2024-10-12
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2135 , G01W1/10 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种基于过程和数据双驱动的近岸风暴潮和台风浪预报方法，包括获取多源气象数据，采用多模型自适应集成预报方法进行处理，得到高精度气象预报数据；基于高精度气象预报数据，采用多维特征台风路径提取与概率预报方法进行处理，得到概率台风路径预报数据；基于概率台风路径预报数据，采用物理约束变分同化风场修正方法进行处理，得到修正后的风场数据；基于修正后的风场数据，使用多重网格风‑浪‑流耦合模型求解方法进行处理，得到近岸风暴潮和台风浪预报数据；采用集成学习近岸灾害预报与不确定性量化方法，计算得到最终的预报结果。本发明实现了台风期间对重点近岸海域风、浪、潮、流的快速和准确预报。
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公开(公告)号：CN119200041A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411722946.9
申请日：2024-11-28
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01W1/10 , G06F18/25 , G06N3/006 , G06N3/0442 , G06N3/0455 , G06N3/042 , G06N3/0464 , G06F30/28 , G06F123/02 , G06N3/048 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习和AI大模型的感潮河段风暴潮快速预报方法，包括数据采集与预处理步骤、气象要素预报步骤、台风路径与流量预报步骤和风暴潮预报步骤。通过四维变分同化方法和自适应权重融合算法实现多源数据融合；利用FourCastNet等多模型集成系统进行气象要素预报；采用改进的XLSTM‑Transformer模型预测流量和台风路径；基于三层嵌套模型系统和多过程耦合技术进行风暴潮预报。本发明实现了从数据获取到预报的全流程自动化，预报时效性提高60%，平均绝对误差降低45%，为防灾减灾决策提供了可靠依据。
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公开(公告)号：CN118886368B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411329642.6
申请日：2024-09-24
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 , 中水淮河规划设计研究有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F18/2131 , G06N3/0464 , G06N3/096 , G06N3/045 , G06N3/084 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F111/06 , G06F111/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种提升海洋数值预报模型效率和稳定性的网格处理方法，包括获取多源海洋数据，进行标准化处理；采用机器学习算法进行质量控制，提取关键地形特征；训练预配置的深度学习模型，生成初步非结构化网格并为其分配属性信息，准备边界条件信息；进行CFD预模拟，提取流场特征；进行自适应优化，得到初步优化网格；在边界层区域创建棱柱层网格，得到优化后的网格；计算每个网格单元的局部时间步长；构建并训练时间步长预测模型；进行不确定性量化分析和多指标评估和时空分析，输出不确定性分析结果和验证结果，搜索并优化全局时间步长。本发明提高了网格质量，对模型整体时间步长进行了优化提升，同时提高了计算效率和稳定性。
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公开(公告)号：CN118760899A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411254161.3
申请日：2024-09-09
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/214 , G06F18/23 , G06F18/241 , G06F18/10 , G06F18/211 , G06F18/20 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑气候变化的资料短缺河口复合洪水灾害研究方法，包括以下步骤：获取多源异构数据并预处理；构建风‑雨‑浪‑流耦合数学模型；提取极值数据对；估计边缘分布参数；估计Copula函数参数；生成联合后验分布；计算联合重现期并进行不确定性分析。该方法通过多源数据融合、动态模型构建和非平稳性处理，有效解决了资料短缺河口地区复合洪水灾害研究的难题。采用贝叶斯非参数方法和时变Copula模型，准确描述了水文要素的非平稳特性及其复杂依赖关系，显著提升了复合洪水风险评估的科学性和可靠性，为气候变化背景下的防洪减灾决策提供了有力支持。
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公开(公告)号：CN117634325B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410110058.5
申请日：2024-01-26
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F30/27 , G06Q50/26 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种资料受限河口区域极值事件识别和复合洪水灾害分析方法和系统，包括如下步骤：采集并修正台风最大风速，构建适用于台风模拟的驱动风场；确定河口区域的台风影响圆；采用调和分析法基于已有实测潮位数据计算风暴增水；筛选出影响河口区域的所有台风路径，形成台风路径集合；构建河口风暴潮数值模型，计算所有在河口区域产生影响的台风造成的风暴增水，并获得风暴高潮位时间；根据风暴高潮位时间，基于实测流量在台风期间变异性确定上游流量值，采用滑动相关性法确定日台风降雨量及其对应时间；分析河口区域复合洪水概率并输出分析结果。能够更全面和综合地分析复合洪水的成因和影响，提高了复合洪水的风险评估的精度和稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119200041B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411722946.9
申请日：2024-11-28
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01W1/10 , G06F18/25 , G06N3/006 , G06N3/0442 , G06N3/0455 , G06N3/042 , G06N3/0464 , G06F30/28 , G06F123/02 , G06N3/048 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习和AI大模型的感潮河段风暴潮快速预报方法，包括数据采集与预处理步骤、气象要素预报步骤、台风路径与流量预报步骤和风暴潮预报步骤。通过四维变分同化方法和自适应权重融合算法实现多源数据融合；利用FourCastNet等多模型集成系统进行气象要素预报；采用改进的XLSTM‑Transformer模型预测流量和台风路径；基于三层嵌套模型系统和多过程耦合技术进行风暴潮预报。本发明实现了从数据获取到预报的全流程自动化，预报时效性提高60%，平均绝对误差降低45%，为防灾减灾决策提供了可靠依据。
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公开(公告)号：CN118760899B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411254161.3
申请日：2024-09-09
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/214 , G06F18/23 , G06F18/241 , G06F18/10 , G06F18/211 , G06F18/20 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑气候变化的资料短缺河口复合洪水灾害研究方法，包括以下步骤：获取多源异构数据并预处理；构建风‑雨‑浪‑流耦合数学模型；提取极值数据对；估计边缘分布参数；估计Copula函数参数；生成联合后验分布；计算联合重现期并进行不确定性分析。该方法通过多源数据融合、动态模型构建和非平稳性处理，有效解决了资料短缺河口地区复合洪水灾害研究的难题。采用贝叶斯非参数方法和时变Copula模型，准确描述了水文要素的非平稳特性及其复杂依赖关系，显著提升了复合洪水风险评估的科学性和可靠性，为气候变化背景下的防洪减灾决策提供了有力支持。
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公开(公告)号：CN117709131A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410162958.4
申请日：2024-02-05
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种近岸风暴潮高精度批量数值模拟方法，获取待测区域的研究数据进行预处理；对待测区域的研究数据进行分析，生成预设中心点；以预设中心点为圆心，根据预设半径划定第一影响范围，基于历史台风数据，逐一查找与第一影响范围相交的历史台风，并计算其影响时长，基于每场台风的台风路径、影响范围和影响时长生成台风路径数据集；结合待测区域的水文数据生成模拟风暴潮备选集合；采集近岸气象站点的实测风速数据进行修正，构建风暴潮数值模拟模型，并进行训练，得到最终风暴潮数值结果。本发明通过精确的数据处理和模型修正，实现了对风暴潮的精细化模拟，对于预测和防范风暴潮灾害具有重要的实际意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN118940021A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411423958.1
申请日：2024-10-12
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2135 , G01W1/10 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种基于过程和数据双驱动的近岸风暴潮和台风浪预报方法，包括获取多源气象数据，采用多模型自适应集成预报方法进行处理，得到高精度气象预报数据；基于高精度气象预报数据，采用多维特征台风路径提取与概率预报方法进行处理，得到概率台风路径预报数据；基于概率台风路径预报数据，采用物理约束变分同化风场修正方法进行处理，得到修正后的风场数据；基于修正后的风场数据，使用多重网格风‑浪‑流耦合模型求解方法进行处理，得到近岸风暴潮和台风浪预报数据；采用集成学习近岸灾害预报与不确定性量化方法，计算得到最终的预报结果。本发明实现了台风期间对重点近岸海域风、浪、潮、流的快速和准确预报。
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公开(公告)号：CN117906633B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410313742.3
申请日：2024-03-19
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01C23/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于升船机试验的非接触式船舶运动和位移监测装置，包括激光发射器、罩面、相机和数据处理单元，激光发射器用于向指定方向发射激光；罩面位于激光发射器的光路上，工作时，激光在罩面上形成激光图像；相机按照预定周期拍摄罩面上的激光图像；数据处理单元接收相机的激光图像并提取激光曲线数据，重建三维的激光空间曲线，并进行运动分解，获得船舶运动数据并输出。降低了计算复杂度。通过时间序列分析和运动分解，实现了船舶运动的连续跟踪和参数估计。具有使用范围广，精度高、实时性好和可靠性高的优点。
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