基于虚拟潮位站技术的云潮位服务研究与应用

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作者 刘辉 刘宏 +2 位作者 汪波 刘龙 陆建峰 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2024年第2期22-26,共5页

针对疏浚工程施工对高质量、智能化实时水位信息服务的需求,设计并实现了可服务于疏浚工程施工活动的北斗实时水位信息服务云平台系统。系统采用了后端、计算存储中心和前端三层结构,使用北斗通信链路将三层结构连接起来,系统可根据施... 针对疏浚工程施工对高质量、智能化实时水位信息服务的需求,设计并实现了可服务于疏浚工程施工活动的北斗实时水位信息服务云平台系统。系统采用了后端、计算存储中心和前端三层结构,使用北斗通信链路将三层结构连接起来,系统可根据施工船舶的实时动态位置,应用区域高精度潮汐模型和区域高精度余水位模型,虚拟一个目标船舶专用的虚拟水位站,并根据该虚拟水位站的预报水位和余水位计算实时水位数据,通过北斗通信链路将实时水位数据传输至施工船舶。系统有效提升了实时水位信息服务的精度、可靠性和智能化水平,可为疏浚工程项目提供稳定可靠的实时水位数据服务。 展开更多

关键词 潮汐模型 虚拟水位站 实时水位 余水位模型 北斗通信 疏浚工程

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广东省近岸海域海面地形模型建立

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作者 华水胜 杨广武 +1 位作者 蔡怀玉 朱亚兵 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2024年第4期44-47,共4页

广东省近岸海域缺少高精度海面地形模型,无法准确为广东省无缝垂直基准面提供可靠标定与统一转换。将长达19年水位数据的验潮站作为基准站,对其他长期、中期验潮站通过平均海面传递方法进行加密,并结合水准联测数据得到验潮站沿岸海面... 广东省近岸海域缺少高精度海面地形模型,无法准确为广东省无缝垂直基准面提供可靠标定与统一转换。将长达19年水位数据的验潮站作为基准站,对其他长期、中期验潮站通过平均海面传递方法进行加密,并结合水准联测数据得到验潮站沿岸海面地形值,最终采用反距离加权法建立广东省近岸海域海面地形模型。评估结果表明该模型误差优于3.2 cm,明显高于有关参考文献给出的成果精度,对广东省陆海基准统一转换研究具有很高的参考和使用价值。 展开更多

关键词 海面地形 近岸海域 海面地形模型 基准验潮站 水准联测 趋势性分析 格网点内插

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EMD-IVMD方法在验潮站水位序列降噪中的应用 被引量：1

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作者 郇常敏 周世健 +2 位作者 鲁铁定 贺小星 徐华卿 《测绘工程》 2023年第1期56-62,70,共8页

针对验潮站水位变化序列非线性、非平稳特点,采用一种基于优化参数的变分模态分解和经验模态分解相结合的降噪方法。该方法先经过EMD分解原始信号后,得到低频和高频信号两个部分,再采用IVMD方法处理高频噪声部分,最后将两部分有效低频... 针对验潮站水位变化序列非线性、非平稳特点,采用一种基于优化参数的变分模态分解和经验模态分解相结合的降噪方法。该方法先经过EMD分解原始信号后,得到低频和高频信号两个部分,再采用IVMD方法处理高频噪声部分,最后将两部分有效低频信号重构作为最终降噪信号。采用1组模拟数据和4个验潮站实测水位序列数据进行实验,并采用信噪比和均方根误差评价降噪效果,结果表明,EMD-IVMD方法明显优于EEMD和传统的EMD方法,该方法在信噪比精度指标上分别提升1.67%和1.52%,在均方根误差精度指标上分别提升9.59%和13.51%,验证该方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 经验模态分解 改进的变分模态分解 验潮站水位序列 降噪 EMD-IVMD

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港外水域虚拟验潮站水位推算研究 被引量：1

4

作者 俞成明 王德江 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2023年第6期20-23,33,共5页

港口航道图测绘期间出于潮位控制的需要,除了利用长期验潮站外需要另设其他短期/临时验潮站。如何深入利用常设短期验潮站积累的历史水位资料以有效减少验潮工作量,已成为海洋测绘实践需解决的现实课题。基于港口长期验潮站与常设短期... 港口航道图测绘期间出于潮位控制的需要,除了利用长期验潮站外需要另设其他短期/临时验潮站。如何深入利用常设短期验潮站积累的历史水位资料以有效减少验潮工作量,已成为海洋测绘实践需解决的现实课题。基于港口长期验潮站与常设短期验潮站的历史同步实测水位资料,采用潮汐差分订正与余水位传递技术,实现了一种精度可靠的港外水域虚拟验潮站水位恢复方法。归纳了港口短期验潮站进行潮汐差分订正的适用条件,列出了采用该种虚拟水位技术恢复水位方法的计算步骤。实例验证及精度评估表明,经潮汐差分订正后的虚拟验潮站采用“天文潮位+邻近验潮站传递余水位法”恢复水位的推算精度,可以满足相关技术规范要求。 展开更多

关键词 海洋测绘 差分订正 余水位 虚拟验潮站 恢复水位

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一种EEMD验潮站水位序列降噪研究分析 被引量：1

5

作者 化远洋 贺小星 +2 位作者 孙喜文 唐正华 白婉仪 《北京测绘》 2023年第4期598-602,共5页

精确估计海平面变化速度时,针对验潮站水位序列中噪声造成负面影响的问题,本文章基于整合经验模态分解(EEMD)方法进行改进且得出了一种降噪新方法。该方法采用EEMD方法进行水位序列的分解,结合相关系数进行噪声中的高频噪声与低频信号... 精确估计海平面变化速度时,针对验潮站水位序列中噪声造成负面影响的问题,本文章基于整合经验模态分解(EEMD)方法进行改进且得出了一种降噪新方法。该方法采用EEMD方法进行水位序列的分解,结合相关系数进行噪声中的高频噪声与低频信号分离。以美国西海岸31个长期验潮站进行实验分析,通过海平面速度评价指标进行定量估计,实验结果表明:通过EEMD进行降噪处理后的验潮站水位序列能清晰地表现出验潮站点的长期变化趋势,其海平面变化速度不确定度平均减小0.197 mm/a,拥有更高的速度估计精度,并且在较高纬度地区降噪效果更突出。 展开更多

关键词 海平面变化 验潮站水位序列 整合经验模态分解 速度不确定度 水位序列降噪

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海平面观测及数据产品研制进展及展望

6

作者 陈丽凡 曹丽娟 《气象科技进展》 2023年第2期16-25,共10页

海平面高度变化对人类的生存环境和生命安全等均会产生巨大影响,开展海平面观测及数据产品研发,对于全球和区域(如中国近海)的当前海平面变化状态、长期变化归因及未来变化趋势的分析评估等具有重要意义。当前,国际上已有较为成熟的海... 海平面高度变化对人类的生存环境和生命安全等均会产生巨大影响,开展海平面观测及数据产品研发,对于全球和区域(如中国近海)的当前海平面变化状态、长期变化归因及未来变化趋势的分析评估等具有重要意义。当前,国际上已有较为成熟的海平面观测系统(GLOSS),其研发的数据产品为全球和区域海平面变化监测与分析等提供有力支撑;国内,国家海洋局也在积极推动卫星观测网和验潮站网的建立和加强,并通过国家海洋科学数据中心公开发布了多套海平面观测数据产品。然而,目前国内气候监测业务主要依赖国家海洋信息中心逐年提供的中国沿海海平面距平序列,为了进一步提升海洋气候监测数据支撑能力,充分发挥海平面观测数据在海洋灾害评估、应对气候变化等研究中的作用,亟待加强多来源海平面观测数据的收集、评估及加工处理与业务应用等工作,积极深入开展验潮站及卫星反演海平面高度数据的对比分析与有效融合,在此基础上,逐步构建可自主更新的全球和区域海平面高度序列。 展开更多

关键词 海平面高度 验潮站 卫星高度计 海平面高度序列

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基于水文气象因素分析的太浦河泵站开机条件初探

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作者 张方煜 胡书庭 迮振荣 《水利建设与管理》 2023年第4期69-75,共7页

太浦河泵站从满足启闭条件到管理人员收到上级调令,耗时较长,且启用时将对下游供水产生不利影响。因此,有必要开展泵站启用条件预判研究。本文基于历史资料统计分析法,研究了水文气象因素对开泵时机的影响。结果表明,历次开泵前,降水量... 太浦河泵站从满足启闭条件到管理人员收到上级调令,耗时较长,且启用时将对下游供水产生不利影响。因此,有必要开展泵站启用条件预判研究。本文基于历史资料统计分析法,研究了水文气象因素对开泵时机的影响。结果表明,历次开泵前,降水量均有明显上升趋势,且受东南风和吴淞江高潮位的影响,造成平望水位高于闸下水位。因此,泵站管理人员应密切关注水文气象预报信息,并结合近期水文气象因素变化趋势,作好开泵时机预判。 展开更多

关键词 太浦河 泵站 水位 潮位 预判

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小庙台应变观测孔水位的源兆异常 被引量：4

8

作者 车用太 杨贤和 +3 位作者 胡德军 鱼金子 朱自强 朱航 《地震》 CSCD 北大核心 2005年第2期48-52,共5页

2003年6～7月在四川省西昌市小庙地震台附近连续发生2次ML4.8地震, 台站距震中为8～12 km. 这次地震前在该台地应力观测孔的辅助水位观测中, 记录到了二次特殊的异常现象. 异常表现为: 一是改变水位上升趋势为下降; 二是表现为日变幅度... 2003年6～7月在四川省西昌市小庙地震台附近连续发生2次ML4.8地震, 台站距震中为8～12 km. 这次地震前在该台地应力观测孔的辅助水位观测中, 记录到了二次特殊的异常现象. 异常表现为: 一是改变水位上升趋势为下降; 二是表现为日变幅度变为显著, 其形态似固体潮效应. 这类异常国内外尚未见报道, 研究认为这与震源过程密切有关, 可作为源兆异常. 展开更多

关键词 井水位 源兆异常 小庙地震台 固体潮 应变观测 震源

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矿山地质环境保护研究综述 被引量：21

9

作者 秦鑫 陈洪凯 《人民长江》 北大核心 2017年第21期74-79,共6页

针对矿区地质环境保护问题,通过分析大量有关文献并结合实践研究,综述了国内外有关矿山开采制度、矿区环境评价与监测技术、矿区地灾防控与生态修复技术等方面的研究进展。对比分析发现:国外矿山地质环境保护着眼微观层面对土壤、水质... 针对矿区地质环境保护问题,通过分析大量有关文献并结合实践研究,综述了国内外有关矿山开采制度、矿区环境评价与监测技术、矿区地灾防控与生态修复技术等方面的研究进展。对比分析发现:国外矿山地质环境保护着眼微观层面对土壤、水质等方面的修复,而我国矿山地质保护绝大多数尚停留在工程治理层面,法律保障、矿山恢复保证金、矿区绿色复垦技术是现有研究的薄弱环节。因此建议矿区地质灾害保护研究中应高度重视矿山地质环境保护政策、矿山灾变机理、矿山防灾与生态修复技术、矿山地质环境监测预警应急方法、系统与设备等方面,并解读了各研究方向主要思路。研究成果对推动我国矿山地质环境减灾理论研究与防治工程实践具有积极意义。 展开更多

关键词 矿山地质环境 矿山环境保护 地质灾害 矿山灾变机理

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40万吨级矿石船进出渤海深水航路乘潮问题分析 被引量：2

10

作者 李延伟 孔宪卫 干伟东 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第21期320-323,共4页

为保障40万吨级矿石船安全进出曹妃甸港,通过ADCIRC潮位数学模型研究渤海潮波传播规律。结合船舶航行方式,采用多站联合法求取40万吨级矿石船在渤海超长深水航路的乘潮水位。结果表明:40万吨级矿石船在乘潮保证率90%、乘潮时间8h进入渤... 为保障40万吨级矿石船安全进出曹妃甸港,通过ADCIRC潮位数学模型研究渤海潮波传播规律。结合船舶航行方式,采用多站联合法求取40万吨级矿石船在渤海超长深水航路的乘潮水位。结果表明:40万吨级矿石船在乘潮保证率90%、乘潮时间8h进入渤海水域的乘潮水位为1.0m,乘潮保证率90%、乘潮时间8h驶出渤海水域的乘潮水位为0.2m。可见同一乘潮保证率和时间下的乘潮水位,进入渤海水域明显高于驶出渤海水域;多站联合法确定的进入渤海水域乘潮水位大于单潮站确定的乘潮水位(0.6m);驶出渤海水域乘潮水位小于单潮站确定的乘潮水位(0.7m)。 展开更多

关键词 深水航路 ADCIRC模型 多站联合计算 乘潮水位

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南极长城站潮汐观测与分析 被引量：8

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作者 孙洪亮 《南极研究》 CSCD 1990年第1期66-72,共7页

从1987年1月5日开始,在南极长城站使用挪威安德拉公司生产的WLR—5型水位计对潮汐进行长期自动观测,取得60天,共8千多组数据。本文对这些实测资料进行了分析,初步得出南极长城站潮汐变化的一些基本特征。

关键词 潮汐 半日潮波 水位 南极 长城站

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海道测量中跳变水位和缺失水位的补救方法 被引量：1

12

作者 王冬 张墨起 +1 位作者 张媛 刘雷 《海洋测绘》 2013年第1期46-48,共3页

基于余水位的配置模型,通过潮汐调和分析,利用已知长期验潮站余水位结合临近短期验潮站天文潮位来恢复短期站的实际水位,并对其进行误差分析,证明基于余水位进行推算未知验潮站潮位的可行性与实用性。为了保证验潮仪采集数据的精确度,... 基于余水位的配置模型,通过潮汐调和分析,利用已知长期验潮站余水位结合临近短期验潮站天文潮位来恢复短期站的实际水位,并对其进行误差分析,证明基于余水位进行推算未知验潮站潮位的可行性与实用性。为了保证验潮仪采集数据的精确度,基于日(月)平均海面在较大的空间尺度内有较强的相关性这一原理,对短期验潮站验潮仪零点漂移进行检测,并对其进行误差分析。 展开更多

关键词 天文潮位 余水位 验潮仪零点 检测 调和分析

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潮汐作用影响下滨海地区地下水位的变化频率和滞后性 被引量：4

13

作者 苏乔 徐兴永 +2 位作者 陈广泉 付腾飞 刘文全 《海洋开发与管理》 2018年第10期79-83,共5页

为了解潮汐对滨海地区地下水位的影响,为相关水利工程建设和水资源开发利用提供依据,文章根据莱州湾南岸的水文观测井和潮位站的观测数据,采用时间序列分析方法和互相关分析方法,研究地下水位相对于潮位的变化频率和滞后性。研究结果表... 为了解潮汐对滨海地区地下水位的影响,为相关水利工程建设和水资源开发利用提供依据,文章根据莱州湾南岸的水文观测井和潮位站的观测数据,采用时间序列分析方法和互相关分析方法,研究地下水位相对于潮位的变化频率和滞后性。研究结果表明:由于受地下卤水开采的人为干扰,与潮位相比,地下水位在较低频率时振幅较高;去长期趋势处理对于排除人为干扰效果明显,地下水位的频率振幅与潮位波动规律一致,即均存在明显的12h和24h的周期,但大部分观测井的地下水位受24h周期影响较大,这与潮位差异显著;互相关分析进一步证实地下水位与潮位具有相同频率,潮汐向陆地侵入对地下水位的影响显著,地下水位相对于潮位的滞后时间随其距平均高潮线水平距离的增加迅速上升,二者呈抛物线关系。 展开更多

关键词 潮汐 地下水位 时间序列分析 互相关分析 水位观测

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渤海海峡及附近水域水位控制的组织与实施 被引量：8

14

作者 边志刚 王冬 许军 《海洋测绘》 CSCD 2017年第3期45-48,共4页

针对渤海海峡及附近水域开展的检查测量与航路扫海测量面临的现实困难,综合运用多种技术方法实施了水位控制:采用多站分区的最小二乘拟合法和基于潮汐模型与余水位监控法等两套水位控制方案以降低作业风险;采用虚拟站技术实现海上定点... 针对渤海海峡及附近水域开展的检查测量与航路扫海测量面临的现实困难,综合运用多种技术方法实施了水位控制:采用多站分区的最小二乘拟合法和基于潮汐模型与余水位监控法等两套水位控制方案以降低作业风险;采用虚拟站技术实现海上定点站的水位推算以提高作业效率。并对技术方案设计至水位改正数计算中的每个关键步骤都进行严密的论证分析,评估对应的量化精度指标,体现了全过程质量控制的思想。评估结果表明,水位控制的精度满足规范与行业标准的要求,达到了方案设计的目标。 展开更多

关键词 水位改正 余水位 最小二乘拟合法 虚拟站 潮汐模型

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基于BP神经网络的不同时间尺度泵站前池水位预测模型 被引量：8

15

作者 薛萍 张召 +3 位作者 雷晓辉 卢龙彬 颜培儒 李月强 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2022年第2期393-398,共6页

针对建筑物调控下的水位预测难题,建立基于BP神经网络的泵站前池水位预测模型,在不同时间尺度下分析时间序列、影响因子、预报因子对水位预测精度的影响。将构建模型应用于胶东调水工程东宋泵站,研究结果表明:在数据总量一定的情况下,... 针对建筑物调控下的水位预测难题,建立基于BP神经网络的泵站前池水位预测模型,在不同时间尺度下分析时间序列、影响因子、预报因子对水位预测精度的影响。将构建模型应用于胶东调水工程东宋泵站,研究结果表明:在数据总量一定的情况下,训练期和预测期之比为7∶3时,预测结果较好;数据量越大,保持一定预报精度所需要的正相关的影响因子数量越多;短时间内,预测时间间隔与数据本身时间间隔相同时,预测效果更好。该构建模型能够满足明渠调水工程泵站前池的水位动态预测需求,实现泵站前池水位的2 h准确预测和4 h一般准确预测,同时可在其他类似明渠调水工程中推广应用。 展开更多

关键词 泵站前池 水位预测 BP神经网络 时间序列 比例

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EEMD的验潮站时间序列降噪及海平面速度估计 被引量：4

16

作者 付杰 贺小星 +2 位作者 聂启祥 郇常敏 陈红康 《导航定位学报》 CSCD 2022年第4期100-107,共8页

针对验潮站坐标时间序列中有色噪声的影响,提出以集合经验模态分解(EEMD)方法对62个长跨度验潮站坐标时间序列进行降噪处理,并采用自回归滑动平均模型(ARMA)计算验潮站变化速度。论述EEMD方法对验潮站速度估计的影响,并对海平面变化进... 针对验潮站坐标时间序列中有色噪声的影响,提出以集合经验模态分解(EEMD)方法对62个长跨度验潮站坐标时间序列进行降噪处理,并采用自回归滑动平均模型(ARMA)计算验潮站变化速度。论述EEMD方法对验潮站速度估计的影响,并对海平面变化进行分析。结果表明:EEMD方法降噪能较好地剔除验潮站扰动,降低时间序列振幅波动,从而有效提高验潮站坐标时间序列的稳定性。速度估算结果表明经EEMD降噪后,可以获得更高精度的速度参数,但数据的缺失会对降噪效果产生一定影响。验潮站速度统计分析结果显示60%的验潮站速度值集中在0~2 mm/a内,其余站点速度差异较大。受地理位置的影响,验潮站速度具有区域性分布特点,平均海平面变化速率为0.423mm/a,整体表现出缓慢上升趋势。 展开更多

关键词 集合经验模态分解法 验潮站 速度估计 海平面变化 时间序列

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基于PLC的在线漏水检测系统在换流站的应用 被引量：3

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作者 吕金伟 马伟 《东北电力技术》 2014年第10期39-40,50,共3页

换流站具有在高压直流输电系统中输送容量大、地位重要、较多关键设备处在地势低洼处等实际特点,在线漏水检测系统以可编程逻辑控制(PLC)为基础,可对站内不同特点的关键部位漏水或水位实现集中监测,操作方便、稳定可靠,提高直流换流站... 换流站具有在高压直流输电系统中输送容量大、地位重要、较多关键设备处在地势低洼处等实际特点,在线漏水检测系统以可编程逻辑控制(PLC)为基础,可对站内不同特点的关键部位漏水或水位实现集中监测,操作方便、稳定可靠,提高直流换流站智能化运维管理水平。介绍了在线漏水检测系统的设计背景、设备组成选型,并对该系统在换流站内的实际应用进行了具体分析总结。 展开更多

关键词 换流站 PLC 漏水检测系统 水位 集中监测

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北斗短信在航道水位监测中的应用 被引量：2

18

作者 陈鹏 高玉军 +1 位作者 张安民 武鹏 《海洋测绘》 CSCD 2016年第3期67-71,共5页

航道水位直接影响通航安全和航道利用率,采用潮汐遥测方法获得实时水位对超长航道意义重大。长航道水位监测需解决远距离、长时间、多站点的同步测量问题。传统VHF数据链的信道干扰严重影响监测系统可靠性、数据置信率、持续工作时长。... 航道水位直接影响通航安全和航道利用率,采用潮汐遥测方法获得实时水位对超长航道意义重大。长航道水位监测需解决远距离、长时间、多站点的同步测量问题。传统VHF数据链的信道干扰严重影响监测系统可靠性、数据置信率、持续工作时长。采用VHF数传方法开展长航道水位监测,经过对干扰现象的数据分析,设计了一种轮询方式通讯协议,改进的北斗通信模式,兼容VHF并形成一套软件容错处理方法,进一步保证了多站点远程协同水位监测。 展开更多

关键词 北斗通信 水位监测 验潮站 VHF数据链 通讯协议

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连云港核电站厂址海域1939年风暴潮水位的确定 被引量：1

19

作者 李永祥 《海洋技术》 1999年第4期78-81,共4页

在新建滨海工程时往往遇到历史上的最高潮位资料不详，不满足设计计算的需求，这就需要通过现场调查找到当年大潮的蛛丝马迹来反算当年的潮高，而这一方法又往往由于高潮发生的年代久远，证据混乱，互相矛盾而造成结论不可信。用数学手... 在新建滨海工程时往往遇到历史上的最高潮位资料不详，不满足设计计算的需求，这就需要通过现场调查找到当年大潮的蛛丝马迹来反算当年的潮高，而这一方法又往往由于高潮发生的年代久远，证据混乱，互相矛盾而造成结论不可信。用数学手段对工程海域历史上的大潮过程进行模拟，从而确认调查结论的可信程度是解决上述问题的一个有效的手段。本文是一个成功运用上述方法确定历史最高水位实例。 展开更多

关键词 核电站 风暴潮 水位 厂址 连云港

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基于GPS信噪比观测值的水位反演研究 被引量：4

20

作者 程文 《全球定位系统》 CSCD 2020年第1期105-109,共5页

介绍了利用GPS信噪比(SNR)数据反演水位变化的原理.选取Calcasieu Pass GPS站的SNR数据反演水位变化,并与附近验潮站监测数据进行对比,两者表现出很好的一致性,两者的相关系数优于0.80,RMSE在8 cm左右,验证了基于GPS SNR数据监测海平面... 介绍了利用GPS信噪比(SNR)数据反演水位变化的原理.选取Calcasieu Pass GPS站的SNR数据反演水位变化,并与附近验潮站监测数据进行对比,两者表现出很好的一致性,两者的相关系数优于0.80,RMSE在8 cm左右,验证了基于GPS SNR数据监测海平面变化的可行性和可靠性,通过不同时段和时长的试验分析,证明了岸基GPS站可连续对水位进行监测. 展开更多

关键词 GPS-R 信噪比 验潮站 海平面 水位变化

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