[发明专利]基于浅滩效应和陡度联合预测船舶风险的方法及装置

说明书

本发明提供了基于浅滩效应和陡度联合预测船舶风险方法及装置，包括获取当前海浪场景，所述当前海浪场景为顺流低潮位场景、顺流高潮位场景、逆流低潮位场景或逆流高潮位场景；获取船舶所在区域的当前波数、水深和海浪流速值；若当前海浪场景为逆流低潮位场景、所述水深小于第一阈值，和/或若所述当前波数小于第二阈值，则根据所述当前海浪场景获取其对应的波数查询表；在所述波数查询表中，根据所述当前波数、水深和海浪流速值查询初始波数；根据所述初始波数获取初始波高；根据所述初始波高计算当前波高变化率；计算当前波长变化率；根据所述波高变化率和波长变化率进行预测以得到第一预测结果。本发明能够对航行中的船舶风险进行精准提示。

技术领域

本发明涉及数据分析领域，尤其涉及基于浅滩效应和陡度联合预测船舶风险方法及装置。

背景技术

导致沉船的重要因素之一是波浪，而波高又是波浪最重要的至灾特性之一。波高的大小并不只取决于风，还与波流相互作用以及地形、水位有关。

在近岸河口地区，当波浪由较深的水域传播到海岸边浅水的地方时，群速度减小，由于能量保持不变，波高增大，形成破坏性的大浪，也可能造成沉船事故。

不止如此，水位和流的变化也会引起波高的增大，从而加剧沉船风险。

虽然现有技术中对波浪相关参数与沉船风险相关关系的研究已经初具成效，但是还停留在理论研究层面，无法将其应用于实际海洋气象业务中，也无法提供直接的船舶风险预测结果。为了有效的为船舶做出针对性的风险预警，减少事故的发生，迫切的需要建立船舶风险预测机制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出基于浅滩效应和陡度联合预测船舶风险方法及装置。本发明具体是以如下技术方案实现的：

一方面，基于浅滩效应和陡度联合预测船舶风险的方法的方法，包括：

获取当前海浪场景，所述当前海浪场景为顺流低潮位场景、顺流高潮位场景、逆流低潮位场景或逆流高潮位场景；

获取船舶所在区域的当前波数、水深和海浪流速值；

若所述当前海浪场景为逆流低潮位场景、所述水深小于第一阈值，和/ 或，若所述当前波数小于第二阈值，则：

根据所述当前海浪场景获取其对应的波数查询表；

在所述波数查询表中，根据所述当前波数、水深和海浪流速值查询初始波数；

根据所述初始波数获取初始波高；

根据所述初始波高计算当前波高变化率；

计算当前波长变化率；

根据所述波高变化率和波长变化率进行预测以得到第一预测结果。

进一步地，所述获取当前海浪场景之前，还包括构建波数查询表的步骤，所述构建波数查询表，包括：

设置波数变量的取值序列，所述波数变量的取值序列通过在2π/300到 2π/2间每间隔0.001取一个值而得到；

设置水深变量的取值序列，所述水深变量的取值序列通过在1到100 米每间隔1米取一个值而得到；

设置海浪流速值的取值序列，所述海浪流速值的取值序列通过在0到 3m/s每间隔0.5m/s取一个值而得到；

在顺流低潮位、顺流高潮位、逆流低潮位和逆流高潮位四种场景中，在水深和海浪流速值满足预设条件的前提下，计算对应的初始波数，以得到波数与初始波数的映射关系；

根据得到的波数与初始波数的映射关系分别得到顺流低潮位、顺流高潮位、逆流低潮位和逆流高潮位四种场景对应的波数查询表。

进一步地，还包括：