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公开(公告)号:CN115758667A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211282159.8
申请日:2022-10-19
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种联合探测反演海上大气温湿廓线方法,具体涉及海上探测技术领域,首先通过毫米波云雷达获取海面上云层的温度和云层液态水含量,并计算得到云液水吸收系数;利用船载上姿态传感器获得纵摇角和横摇角,计算得出微波辐射计观测天顶角,加入天顶改正;再通过微波辐射计配置的气压传感器,根据压-高公式计算出气压廓线;最后,最后利用差分进化算法进一步精准反演出海上大气温湿廓线;本发明考虑了云吸收对微波辐射传输的影响,利用船舶平台搭载的毫米波云雷达获取的丰富云信息,在大气微波辐射传输方程中加入了云液水吸收系数,因此,反演的海上大气温湿廓线更为准确,可以为海上气象研究提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN115406911A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202211021064.0
申请日:2022-08-24
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心
Abstract: 本发明公开了一种基于多目标遗传算法的对流层大气温湿廓线反演方法,具体涉及基于多目标遗传算法的计算机系统技术领域,具体包括下列步骤:S1、首先构造目标函数,设定合理的温、湿递减率等约束条件,使得使水汽通道和氧气通道模拟亮温计算值与实测值误差最小;本实施例中,具体说明的是目标函数是用对流层采集的温度、湿度数据变量来表示温湿廓线的目标形式;温、湿递减率是在对流层中,气温、湿度随高度升高而降低;本发明与传统的对流层大气温湿廓线反演方法相比,采用了多目标遗传NSGA2算法,通过NSGA2算法建立对流层大气温湿廓线反演模型的效果,提高了对流层大气温湿廓线的反演精度。
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公开(公告)号:CN119620067B
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510161653.6
申请日:2025-02-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气探测领域,公开了一种高集成度海洋大气修正折射率剖面探测装置及方法,装置包括主支撑体、主支撑体上安装温湿度传感器、四个风速风向传感器、大气压强传感器、GNSS模块和GNSS天线、海表皮温度传感器、LCD显示器和显示器按键、以及毫米波雷达。方法包括数据获取;稳定度修正函数、粗糙度和近地层尺度参数迭代计算;大气温度、比湿和水汽压剖面计算;大气修正折射率剖面计算。本发明所公开的装置及方法可以便捷地对待测区域当前时刻的大气修正折射率剖面进行探测,提高了探测效率,为海上电磁波传播路径分析、通信链路信道研究、雷达目标探测和遥感信息获取等方面提供了快速、便捷和有效的数据支撑。
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公开(公告)号:CN118091802A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410501387.2
申请日:2024-04-25
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01W1/18
Abstract: 本发明公开了一种基于气象无人机的微波辐射计天空‑黑体定标方法,涉及大气微波遥感探测技术领域,通过气象无人机采集数据,计算气体比衰减;将气体比衰减代入大气微波辐射传输方程中,计算出天空天顶方向大气下行微波辐射亮温;微波辐射计天线指向天顶,输出天空电压;旋转天线指向黑体,测量黑体温度和黑体输出电压,将天空亮温和黑体亮温作为因变量,电压作为自变量代入定标方程中进行回归,从而确定线性定标方程。本发明操作简便、安全性高,除出厂时使用液氮‑黑体定标外,在后续的使用过程中都可以使用天空‑黑体定标来替代液氮‑黑体定标,该定标方法可以为微波辐射计的后续遥感应用提供高精度的大气亮温测量数据。
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公开(公告)号:CN117312808B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311615530.2
申请日:2023-11-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气边界层领域,公开了一种海面空气动力学粗糙度的计算方法,包括如下步骤:获取参数数据;建立初始参数组合区间并进行采样,在不同组合区间内,使用敏感性分析方法得到各种参数化方案在不同参数组合区间内的敏感性;依据敏感性结果,重新建立新的参数组合区间;分析新的参数组合区间内各参数化方案的适用性,得到当前参数组合区间内适用性最高的方案;使用智能优化算法在不同的参数组合区间内寻找方案的最优系数,得到计算粗糙度的最优方法。本发明所公开的方法可以提高海面空气动力学粗糙度的计算精度,为海上电磁波传播路径诊断、通信链路信道分析、蒸发波导诊断、雷达目标探测和遥感信息获取等方面提供技术(56)对比文件韩佳彤;彭怀午;许昌;刘艺芳.海上风电场的海面粗糙度模型研究.内蒙古工业大学学报(自然科学版).2017,(05),第63-67页.Sittichoke Pookpunt 等.Design ofoptimal wind farm configuration using abinary particle swarm optimization atHuasai district, Southern Thailand.《Energy Conversion and Management》.2016,第160-180页.
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公开(公告)号:CN117312808A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311615530.2
申请日:2023-11-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气边界层领域,公开了一种海面空气动力学粗糙度的计算方法,包括如下步骤:获取参数数据;建立初始参数组合区间并进行采样,在不同组合区间内,使用敏感性分析方法得到各种参数化方案在不同参数组合区间内的敏感性;依据敏感性结果,重新建立新的参数组合区间;分析新的参数组合区间内各参数化方案的适用性,得到当前参数组合区间内适用性最高的方案;使用智能优化算法在不同的参数组合区间内寻找方案的最优系数,得到计算粗糙度的最优方法。本发明所公开的方法可以提高海面空气动力学粗糙度的计算精度,为海上电磁波传播路径诊断、通信链路信道分析、蒸发波导诊断、雷达目标探测和遥感信息获取等方面提供技术支撑。
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公开(公告)号:CN111880209A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010703034.2
申请日:2020-07-21
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01S19/53
Abstract: 本发明公开了一种船体姿态计算方法及应用,船体姿态计算方法包括如下步骤:(1)利用船载GNSS天线、GNSS接收机观测GNSS信号信噪比;(2)反演GNSS天线距水面高度;(3)拟合船体姿态平面,计算出横摇角度、纵摇角度和升沉位移。得到船体姿态后,将船体外部传感器安装点、船体最低点的设计坐标通过旋转和平移映射到船体姿态平面,得到坐标变换后的垂直高度,可以计算船体外部传感器距水面垂直高度或船体吃水深度。本发明的方法能够为外部传感器测量数据提供测量高度的元数据描述,提高数据质量,并且与船上安装的其他吃水深度测量设备互为补充,保障船舶航行安全。本发明无需安装其他外部光学、声学传感器。
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公开(公告)号:CN117421601A
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN202311743381.8
申请日:2023-12-19
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06F18/214 , G06F18/22 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种海面蒸发波导临近期快速预报方法,涉及海洋环境预测技术领域,包括构建大气要素观测数据集、大气要素驱动数据集、历史模拟数据集、降尺度数据集,通过上述数据集,对神经网络模型进行训练,建立经验预测模型,通过过去24小时的蒸发波导高度预测未来3小时的蒸发波导高度。本发明通过数值模式的动力降尺度模拟为经验模型训练提供足量的训练数据,能够适应区域的变化而不出现预报精度显著退化的问题,同时该方法主要针对计算能力较低、大数据传输能力欠缺的海洋观测设备设计,能够有效集成在硬件设备之中,实现在船舶移动中未来三小时临近期分钟级的蒸发波导自动预测。
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公开(公告)号:CN116822567A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202311082444.X
申请日:2023-08-28
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及蒸发波导领域,公开了一种蒸发波导预测模型参数的优化方法,包括以下步骤:利用海上观测平台安装气象水文传感器,分层测量距海面不同高度的气象水文数据;以海面粗糙度参数化方案和稳定度普适函数的组合构建蒸发波导预测模型,选取预测结果准确性最高的模型作为待优化的模型;利用参考修正大气折射率剖面和优化前模型输出的预测修正大气折射率剖面作为粒子群优化算法的输入,以二者间偏差的均方根作为粒子适应度计算标准,迭代获取蒸发波导预测模型待优化参数的最优值。本发明所公开的方法可以提高近海面大气温度、湿度、修正大气折射率剖面预测结果的准确性,提高模型在目标海域的适用性。
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公开(公告)号:CN116576974B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310860920.X
申请日:2023-07-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种多通道微波辐射计自定标方法,涉及大气微波遥感探测领域,包括采用液氮‑黑体定标方法,确定定标方程;通过上述定标方程得到黑体亮温值和噪声二极管开启时测得的黑体亮温值,采用噪声注入定标方法,确定新的定标方程;通过倾斜曲线定标方法对噪声功率的等效亮温进行修正。本发明公开的多通道微波辐射计的自定标方法,仅需一次液氮‑黑体定标,通过微波辐射内置的自定标模块,自动修正标定漂移量,有效提高了微波辐射计亮温输出精度,解决了当前微波辐射计实测亮温与依模式计算的模拟亮温偏差过大问题,为微波辐射计大气遥感提供了准确可靠数据源。
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