[发明专利]一种非高频潮位序列的涌潮高度计算方法

权利要求书

1.一种非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、定义该序列为第一非高频潮位序列，确定该序列的计算参数：时间间隔 、潮数及逐潮水深湍流度；为潮位序列中相邻潮位数据的时间间隔，一般为1～10min；潮数为该序列中包含完整涨潮、落潮的潮位过程的总数目，；水深湍流度为脉动水深标准差与时均水深之比，计算公式如式（1）所示，用于定量表示水深波动的强弱：

      （1），

式中，为瞬时水深，，为瞬时潮位，为河床高程；

为时均水深，，为时均潮位；

为脉动水深，，为脉动潮位；

为潮位数据计数，为统计时距内的潮位数据总数，为水深湍流度；

S2、收集研究区域的历史高频潮位过程，或者重新测量该区域高频潮位过程，获得第一高频潮位序列；

S3、针对步骤S2收集的第一高频潮位序列，按照涌潮高度的定义统计每个潮过程的涌潮高度；

S4、针对步骤S2的第一高频潮位序列，按照第一非高频潮位序列的时间间隔再取样，形成第二非高频潮位序列；

S5、计算步骤S4的第二非高频潮位序列中每个潮的水深湍流度；

S6、根据步骤S3第一高频潮位序列的涌潮高度与步骤S4的第二非高频潮位序列的水深湍流度建立相关关系，得到水深湍流度推算涌潮高度的关系式：

      （2）

式中，a、b为系数；为湍流度的函数，根据相关性强弱，在对数函数、或指数函数、或线性函数中选择其一；

S7、利用步骤S6所确定的关系式，代入步骤S1得到的第一非高频潮位序列每个潮过程的水深湍流度，即可求得对应的涌潮高度，重复该过程并得到第一非高频潮位序列所有潮数对应的涌潮高度。

2.根据权利要求1所述的非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于，在步骤S1中，所述确定水深湍流度时，平均水深的统计时距设置为60min。

3.根据权利要求1所述的非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于，在步骤S2中，所述第一高频潮位序列需含5个及以上、含涌潮的完整潮位过程。

4.根据权利要求1所述的非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于，在步骤S6中，所述选定的对数函数相关关系式具体为：，所述系数a=2.93，b=4.2。

5.根据权利要求1所述的非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于，在步骤S6中，所述选定的线性函数相关关系式具体为： ，所述系数a=6.52，b=-1.16。

6.根据权利要求1所述的非高频潮位序列的涌潮高度计算方法，其特征在于，在步骤S6中，所述选定的指数函数相关关系式具体为： ，所述系数a=0.27，b=0。