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摘要:基于TOPEX/Poseidon和Jason-1卫星高度计16a原始轨道、6 a变轨轨道数据,利用同步观测期间测高数据计算中国南海海域的系统偏差,生成基于TOPEX/Poseidon高度计平均海面的统一潮高时间序列,按纬差0.1°间隔提取原始轨道2 184个正常点和变轨轨道1 626个正常点,分别对原始轨道、变轨轨道逐正常点进行调和分析及响应分析,各得到8个分潮(Q1、O1、P1、K1、N2、M2、S2和K2)调和常数.利用交叉点处升轨、降轨不符值评估潮汐参数的稳定性,结果表明,变轨轨道交叉点处误差相对较大,多分潮总体综合预报误差RSS值为7.28 cm.通过与全球海潮模型比较表明,该结果与海潮模型在中国南海开阔海域精度表现一致,在半封闭浅水海域差异较大;与验潮站结果进行比较发现,受中国南海复杂的潮波系统、与测高星下点距离等因素影响,中国南海北部海域RSS值较大,海潮模型结果在M2分潮单分潮预报中误差RMS值较大,为13.64 cm,其余分潮均在10 cm内....
摘要:Lyzenga's模型由于简单有效得到广泛应用,但是模型易欠拟合导致精度不高.本文提出了一种基于Lyzenga's模型的改进模型,通过增加多项式次数的方法,扩大模型特征维度,使得反演模型正确拟合,从而提高反演精度.基于WorldView-2遥感影像和0~30 m实测水深数据反演岛礁周围浅水水深,使用10折交叉验证和模型残差分析两种方法验证了改进模型的有效性和鲁棒性.结果表明,改进模型精度更高,在多项式次数为3时,模型最优.最后,根据改进模型反演得到的水深建立岛礁水下地形模型,能够直观、丰富地表达岛礁礁盘的微地形信息....
摘要:综合利用山东沿海长期验潮站和短期验潮站获取的逐时观测潮位资料,采用最小二乘原理的调和分析方法得到山东沿海验潮站的潮汐调和常数.根据调和常数计算沿岸海域潮汐特征值,分析山东沿海潮汐的时空特征.结果表明:山东沿海潮汐类型以规则半日潮和不规则半日潮为主;山东沿海平均潮差在0.35~3.06 m范围内,平均大潮差、平均小潮差、最大可能潮差与平均潮差变化基本一致;在山东沿海的黄河口及莱州湾附近海域呈现出明显的潮高日不等现象;涨、落潮历时日不等存在区域性分布;平均高潮间隙在1.7~11.7 h之间变化....
[期刊论文] 周兴华 付延光 许军
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:海洋垂直基准的构建是海洋测绘的基础性工作.2009-2012年,我国初步构建了中国近岸80海里范围内高程/深度基准转换与统一模型.近年来,这一模型扩展到了我国南海、西太平洋和东印度洋,接下来将逐步构建南北极和全球的无缝垂直基准面模型,这对推动我国数字海洋建设具有基础的支撑作用.本文主要论述和梳理目前国内外主要沿海国家进行海洋垂直基准构建的研究现状,分析了海洋垂直基准构建的主要工作、途径及关键技术,重点阐述了我国在海洋垂直基准建设实践中取得的成果和存在的问题....
摘要:针对全球海潮模型在我国近海海域精度较差的问题,该文采用中国沿岸30个长期验潮站的调和常数,对比了3种全球海潮模型DTU10、TPXO7.2、NAO.99b和1个区域海潮模型NAO.99Jb在中国沿岸的准确度.通过海潮模型与验潮站分潮的振幅中误差、迟角中误差以及8个主要分潮的预报误差,对渤海、黄海、东海和南海北部进行了详细的分析.结果表明,NAO.99Jb在中国海域精度最高,NAO.99b次之.在渤海海域,DTU10在Q1分潮精度最高,NAO.99b在K2分潮精度最高,其余分潮均是NAO.99Jb精度最高;在黄海海域,NAO.99b在Q1分潮精度最高,其余分潮均是NAO.99Jb精度最高;在东海海域,DTU10在Q1分潮精度最高,TPXO7.2在P1精度最高,NAO.99Jb在O1、M2分潮精度最高,其余分潮均是NAO.99b精度最高;在南海北部海域,DTU10在N2、S2分潮精度最高,其余分潮均是NAO.99Jb精度最高....
摘要:为实现远岸潮位精确监测,从天线类型、浮标姿态改正、数据处理模式等影响因素进行了远距离GNSS浮标潮位测量精度的分析研究.结果表明:相比于非扼流圈天线,采用扼流圈天线可有效提高GNSS浮标数据观测质量,获得较高精度的定位结果;姿态改正对浮标天线高误差达厘米级,潮位提取中可通过低通滤波器有效消除;远距离潮位测量(基线大于300 km)中PPP潮位精度整体优于PPK潮位;GNSS潮位测量精度受海况影响严重,四级海况以内,潮位测量精度优于10 cm,可以满足远距离潮位观测精度的要求....
摘要:利用.NET中C#强大的界面开发能力和经典的Matlab潮汐调和分析程序包T_TIDE,采用Matlab.NET混合编程技术,创建潮汐调和常数计算THCCalculate.dll和潮汐预报TideForecast.dll,在主程序中调用对应的函数,实现了操作简单且具有良好用户界面的潮汐调和分析与潮位预报系统,具有潮位数据读取、调和分析和预报、数据绘制等功能.结果表明:使用混合编程技术能充分发挥C#与Matlab各自的特点,较好地提高程序开发和运行效率,具有较广泛的应用范围....
摘要:选取4种不同潮汐类型的验潮站实测潮位资料,对验潮零点在一定范围内变动对调和分析结果的影响进行分析,结果表明,一年的潮位数据中若后续6个月的数据发生10 cm、20 cm、30 cm零点漂移,各分潮振幅最大变化量为0.47 cm,迟角为0.16°.采用1~12个月不同中期尺度的实测数据,对调和结果的精度进行分析,结果表明,当潮位观测数据时间尺度小于6个月时,其4个主要分潮O1、K1 、M2、S2振幅综合中误差在2 cm以上,迟角中误差在2°以上,具有显著的不稳定性;相同时间尺度的不同潮汐类型的潮位站潮位资料调和分析得到的主要分潮的振幅精度差异较大,迟角分布相似.当潮位观测数据时间尺度达到或多于6个月时,澳门站、汕尾站的分潮综合中误差分别为1.16 cm、0.61 cm,厦门站、北海站分别为2.90 cm和2.51 cm;各分潮迟角中误差均在2°内.当时间尺度超过9个月后,4个验潮站分潮振幅综合中误差均在2 cm以内,各分潮迟角中误差均在1 °左右....
摘要:简要介绍了利用二次抛物线拟合法、自报值循环逼近法和参数法进行缺测潮位数据补齐的原理和适用范围,对实测潮位资料的不连续进行数据补齐.选取4个不同潮汐类型的验潮站(小麦岛、龙口、涠洲、海口),对缺测数据,采用二次抛物线拟合法和自报值循环逼近法进行补齐.选取文登、乳山口、千里岩3个验潮站,对缺测数据采用参数法进行补齐.结果表明,3种方法对于缺测潮位的补齐均具有可靠性和实用性.二次抛物线拟合法和参数法补齐精度较高,自报值循环逼近法和参数法可补齐较长时段的缺测潮位,二次抛物线拟合法和自报值循环逼近法无需临近验潮站同步实测数据.在工程应用中,需根据缺测时段及时长选择合适的方法....
摘要:针对应用高度计数据建立的海潮模型在浅海海域精度较低的现状,提出采用移去-恢复技术联合利用19 a T/P、Jason-1卫星原始轨道、变轨轨道高度计数据建立南海浅海海域高精度潮汐模型的方法。处理卫星高度计数据时以平均海平面为基准面,按纬差0.1°间隔采用沿迹分析提取南海海域原始轨道2184个正常点和变轨轨道1626个正常点;分别对原始轨道、变轨轨道正常点进行调和分析以及响应分析,得到潮汐主要分潮调和常数;进一步建立网格潮汐模型,讨论了不同分辨率潮汐模型的精度差异。基于验潮站数据集结果运用移去-恢复技术对所建潮汐模型进行改进,改进后潮汐模型 4个最主要分潮 O1,K1,M2和 S2的 RMS 分别提高至7.76,9.40,13.86和8.51 cm,RSS 达到20.32 cm,表明移去-恢复技术能够明显改善潮汐模型在浅海海域的精度。...
摘要:联合利用中国沿岸长期验潮站实测资料和全球海潮模型NAO.99b在中国海域的结果,进行潮汐非调和常数的计算.分别对渤海、黄海、东海和南海进行分析,结果表明,中国海域潮汐类型复杂,渤海、黄海、东海以半日潮性质为主,南海以日潮性质为主;渤海、南海平均大潮差多分布在0.42~2.09 m,平均小潮差分布在0.27~1.33 m,东海、黄海平均大潮差多分布在1.12~4.44 m,平均小潮差多分布在0.41~2.41 m;渤海、黄海平均大潮高潮位分布在0.48~1.77 m,东海在0.42~2.41 m,南海在0.21~1.35 m;渤海、东海以及南海北部浅海海域潮高日不等现象显著....
摘要:选取4组不同的潮汐分潮,包括8分潮和13分潮,基于动态抗差模型对南海北部海域周边北海、海口等8个长期验潮站20年以上的日均水位序列进行分析,求取各验潮站的多年平均海面和海平面变化.结果表明,选取不同的分潮对于应用此模型求解多年平均海面和海平面变化,最大互差分别为6.1mm和0.15mm/a,差值变化在毫米级,即选取20年以上的周期序列应用动态抗差模型分析海平面时,采用8分潮模型即可满足精度要求....
摘要:中国南海北部不同时期的海图采用的深度基准面不一样,深度基准面的多样性使的不同时期所计算的深度基准面数值不具有统一性,无法充分利用诸多历史海图资料,有必要了解历史海图深度基准面之间的关系.针对中国南海北部,利用多年实测潮位资料进行调和分析并根据调和常数计算验潮站的深度基准面,获得中国南海北部14个验潮站的深度基准面值,探讨了不同深度基准面之间的换算关系,研究表明最低低潮面不适合日潮海区,理论最低潮面与略最低潮面之间平均间距为18cm,理论最低潮面与最低天文潮面除厦门、三亚外两者平均差距达到1.88cm,具有近似一致性....
摘要:基于中国南海北部6个长期验潮站逐时水位资料,对该海域O1、K1、M2和S2的4个主要分潮的振幅和迟角变化趋势分别进行分析.结果表明:各验潮站的O1、K1和M2分潮振幅呈现显著的周期性变化,S2分潮振幅年变化量基本在毫米级,具有较高的稳定性.厦门站1954~1997年期间的M2分潮振幅存在18.98年的周期变化,与交点潮18.61年的变化周期相吻合.基于最小二乘原理,通过曲线拟合方式能够对主要分潮振幅在一定时间内进行比较准确的预报....
[硕士论文] 付延光
大地测量学与测量工程 山东科技大学 2015(学位年度)
摘要:海洋垂直基准的精确确定是海洋测绘基本任务之一。卫星测高技术提供了一个观测海洋表面及其动态变化的新手段,为海洋垂直基准的建立提供了基础数据。
  南海属深边缘海,具有十分复杂的深海潮波规律性质。对南海垂直基准的研究工作与渤海、黄海、东海相比要少得多。其原因除了南海特殊的地理条件外,主要是因为南海的观测资料缺乏,而利用近20年T/P系列卫星测高资料和搜集的南海周边长期验潮站数据对南海垂直基准的研究具有比较实际的意义。
  本文的研究是在T/P系列卫星测高原始轨道、变轨轨道数据基础上进行的。研究了对T/P系列卫星测高数据在南海海域的正常点的计算,研究了利用调和分析法、响应分析法对沿迹点、交叉点处精确提取潮汐信息的分析,对验潮站逐时潮位数据调和分析,建立了南海海域13个主要分潮2.5'×2.5'的潮汐模型,同时给出了4个主要分潮的振幅、迟角分布图。并从交叉点对比、验潮站比较等多方面对本文所建模型进行精度分析,交叉点处分析结果表明,4个主要分潮振幅RMS能够保证在2cm之内,迟角RMS在6°之内,具有较高精度。
  在此海潮模型的基础上,根据南海周边国家深度基准面的情况,建立平均低低潮深度基准面模型、理论最低潮面深度基准面模型,并对模型精度进行分析,分析结果表明,两基准面模型中误差分别能够在2cm、5cm之内,此模型的初步研究有助于实现海图的无缝连接。
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