專利名稱:稀少驗(yàn)潮站數(shù)據(jù)控制的高精度水位推算技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于海洋監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具體屬于ー種稀少驗(yàn)潮站潮汐預(yù)報(bào)及水位推算方法。
背景技術(shù):
潮汐預(yù)報(bào)通過(guò)潮汐參數(shù)僅能計(jì)算潮汐作用驅(qū)動(dòng)的海面高度,事實(shí)上,海面的實(shí)際升降雖主體上變現(xiàn)為潮汐變化,但氣象等因素引起的短期信號(hào)性質(zhì)的變化也具有不可忽略的量級(jí)。本方法首先利用資料同化技術(shù)同化驗(yàn)潮站數(shù)據(jù),獲取高精度潮汐調(diào)和常數(shù),通過(guò)建立潮汐預(yù)報(bào)模型,計(jì)算瞬時(shí)潮高,然后由驗(yàn)潮站觀測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)非潮汐水位,并根據(jù)余水位良好的空間一致性特點(diǎn),將非潮汐水位推估至所需水位計(jì)算點(diǎn),實(shí)現(xiàn)實(shí)際水位的高精度恢復(fù)與再現(xiàn),達(dá)到為海島礁測(cè)量提供精確瞬時(shí)水位信息的目的
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)稀少驗(yàn)潮站控制下的水位推算,包括數(shù)值模擬、資料同化和潮汐快速預(yù)報(bào)步驟。本方法主要借助數(shù)值模擬方法構(gòu)建目標(biāo)海域潮波數(shù)值模式,利用資料同化技術(shù)提高模式模擬精度,模擬得到各主要分潮調(diào)和常數(shù),然后利用潮汐快速預(yù)報(bào)方法,實(shí)現(xiàn)潮汐預(yù)報(bào)及水位方法推算。
圖I潮站數(shù)據(jù)控制的高精度水位推算流程圖。
實(shí)施例(一)數(shù)值模擬方法本方法利用σ坐標(biāo)下的水動(dòng)カ數(shù)值模式構(gòu)建目標(biāo)海域潮波數(shù)值模式。模式的控制方程可表達(dá)為
權(quán)利要求
1.ー種稀少驗(yàn)潮站數(shù)據(jù)控制的高精度水位推算技術(shù),其包括潮波數(shù)值模擬、資料同化、潮汐快速預(yù)報(bào)和余水位推算步驟。
2.如權(quán)利要求I所述的潮汐預(yù)報(bào)及水位推算方法,其特征在于所述數(shù)值模擬為利用σ坐標(biāo)下的水動(dòng)カ數(shù)值模式構(gòu)建目標(biāo)海域潮波數(shù)值模式,模式加入引潮勢(shì)、體潮、負(fù)載潮及自吸效應(yīng),從而更適用于深水海區(qū)。
ζg= ζ +ζb+ζ1(4) 其中,ξ g為地心潮,4為海潮,4 b為體潮,4 I為海洋負(fù)載潮 體潮、海潮和負(fù)載潮均引起重力勢(shì)的改變,作用在海水上的重力勢(shì)Γ方程,
3.如權(quán)利要求I或2所述的潮汐預(yù)報(bào)及水位推算方法,其特征在于所述同化模式伴隨方程為
4.如權(quán)利要求I或2所述的潮汐預(yù)報(bào)及水位推算方法,其特征在于所述的潮汐快速預(yù)報(bào)為相對(duì)于平均海面的潮高h(yuǎn)可表示為
全文摘要
本發(fā)明涉及一種稀少驗(yàn)潮站數(shù)據(jù)控制的高精度水位推算技術(shù),首先利用資料同化技術(shù)同化驗(yàn)潮站數(shù)據(jù),獲取高精度潮汐調(diào)和常數(shù),通過(guò)建立潮汐預(yù)報(bào)模型,計(jì)算瞬時(shí)潮高,然后由驗(yàn)潮站觀測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)非潮汐水位,并根據(jù)余水位良好的空間一致性特點(diǎn),將非潮汐水位推估至所需水位計(jì)算點(diǎn),實(shí)現(xiàn)實(shí)際水位的高精度恢復(fù)與再現(xiàn),達(dá)到為海島礁測(cè)量提供精確瞬時(shí)水位信息的目的。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102693355SQ20121007709
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者徐曉慶, 王新怡, 王永剛, 連展, 高秀敏, 魏澤勛 申請(qǐng)人:國(guó)家海洋局第一海洋研究所