[发明专利]一种利用潮位潮流双控因素的航道乘潮水位确定方法

权利要求书

1.一种利用潮位潮流双控因素的航道乘潮水位确定方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，根据航道沿程水深分布、潮流限制航段的空间位置，对研究航段进行合理分段；

步骤二，概化船舶乘潮通航过程，建立船舶通过研究航段的通航时间尺；

步骤三，通过对潮位资料进行统计分析，得到不同乘潮历时对应的乘潮累积频率曲线，并在此基础上构造利用潮位单因素情况下设计要求乘潮累积频率对应的典型潮曲线；

步骤四，确定潮流限制时段，构造利用潮流、潮位双因素的乘潮典型潮曲线：根据明确潮流对船舶通航的限制条件，根据潮位、流速同步曲线确定潮流限制时段相对于高潮位出现的时间；将潮流限制时段融入典型潮曲线中构成利用潮流、潮位双因素的乘潮典型潮曲线；

步骤五，将通航时间尺与步骤四所得利用潮流、潮位双因素的乘潮典型潮曲线进行匹配，分析潮位利用最优时是否满足限制段通航安全要求，即船舶通过潮流限制段的时间是否能避开潮流限制时段；若是，取潮位利用最优时对应的乘潮水位为乘潮水位设计值；若否，则进行步骤六；

步骤六，结合潮流限制时段进行临界状态的通航过程分析，选取通航安全条件下潮位利用最优者为乘潮水位设计值：分析下述两种临界状态的通航过程，第一种为涨潮期间，船舶在潮流限制时段末尾驶入潮流限制航段，得到通航时间尺与典型潮匹配对应的乘潮水位（h₂）；第二种为落潮期间，船舶在潮流限制时段初始驶出潮流限制航段，得到通航时间尺与典型潮匹配对应的乘潮水位（h₃）；然后取上述两种乘潮水位（h₂与h₃）中较大者为乘潮水位设计值；

步骤七，根据确定的乘潮水位，减去设计船型的设计通航水深，最终得到航道设计底标高。

2.根据权利要求1所述的一种利用潮位潮流双控因素的航道乘潮水位确定方法，其特征在于：在所述的步骤二中，根据航道通航条件、乘潮长度和设计航速，并根据1.1~1.3倍的时间富裕，得到各个区段的乘潮历时，构成通航时间尺，以此概化船舶通航的物理过程。

3.根据权利要求1所述的一种利用潮位潮流双控因素的航道乘潮水位确定方法，其特征在于：在所述的步骤三中，根据长期潮位站完整1年及以上的潮位资料统计其不同乘潮历时、不同乘潮保证率对应的乘潮水位，然后在此基础上构建利用潮位单因素情况下设计要求乘潮累积频率（P）对应的典型潮曲线。

4.根据权利要求1所述的一种利用潮位潮流双控因素的航道乘潮水位确定方法，其特征在于：在所述的步骤四中，潮流对船舶通航的限制条件是依据规范、管理要求、研究报告明确潮流对设计船舶通航的限制条件。