[發明專利]一種海浪數據處理及波浪譜生成方法有效

申請號：	202010535380.4	申請日：	2020-06-12
公開（公告）號：	CN111666529B	公開（公告）日：	2023-07-28
發明（設計）人：	黃博;任青陽;萬通;崔曉璐;顏挺毅;祝兵	申請（專利權）人：	重慶交通大學
主分類號：	G06F17/10	分類號：	G06F17/10
代理公司：	成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241	代理人：	李鵬
地址：	400074 ***	國省代碼：	重慶;50
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種海浪數據處理波浪生成方法
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【說明書】：

本發明公開了一種海浪數據處理及波浪譜生成方法，該方法提出了錯誤數據的識別方法，同時基于壓縮感知理論，對含有缺失或錯誤數據的實測波面數據進行重構，并結合傅里葉變換，非線性最小二乘算法和概率密度函數，通過擬合計算生成代表各種波浪階段的波浪譜模型。應用本發明所建立的數據處理及波浪譜生成方法，可以簡便而準確的計算得到采集數據所在海域處的波浪譜模型。

技術領域

本發明涉及跨海橋梁橋址區波浪譜模型計算技術領域，特別涉及一種海浪數據處理及波浪譜生成方法。

背景技術

隨著我國交通事業的快速發展，越來越多的跨海大橋已經展開的大規模的建設，例如東海大橋、杭州灣跨海大橋、港珠澳大橋以及平潭海峽公鐵兩用大橋等，一系列跨海大橋的建設不僅方便了不同地區之間的聯系，而且推動了沿海區域經濟的快速發展，為我國經濟發展帶來了巨大的提升。然而，海洋環境比陸地環境更為惡劣和復雜，臺風帶來的強風、大浪和風暴潮對跨海大橋的建設和安全運營構成嚴重威脅。例如2004年災難性的印度洋海嘯造成數千人傷亡，包括許多沿海橋梁在內的許多沿海建筑物被毀。2011年的日本大海嘯給西太平洋沿岸橋梁帶來了毀滅性的破壞，對沿岸社區造成了極端的影響。因此急需通過現場實測明確跨海大橋橋址區的波浪情況，為跨海橋梁所受波浪力準確計算提供必要的波浪譜模型。

發明內容

本發明針對現有技術的缺陷，提供了一種海浪數據處理及波浪譜生成方法，解決了現有技術中存在的缺陷。

為了實現以上發明目的，本發明采取的技術方案如下：

一種海浪數據處理及波浪譜生成方法，包括以下步驟：

S1：對數據重洗，清除錯誤數據。

采用以下數據錯誤識別準則，清除錯誤數據：

準則1：在置信概率為99.7％的情況下，采用Pauta準則識別錯誤數據。

準則2：根據長期的海浪監測數據分析得到了兩個經驗準則：

x'(t)＜5m/s???(1)

x”(t)＜g/2???(2)

其中，x是波面高程，t是時間，g是重力加速度。式(1)表明波面高程豎向變化速度不超過5m/s，式(2)表明波面高程豎向變化加速度限制在g/2以內。

準則3：如果波面數據在2秒內保持不變，則認為這段時間的數據采集失敗。