[發明專利]一種波浪浮標有效波高的交叉校準方法及裝置

有效

• 申請號: 202011069231.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112197749B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 王久珂;肖林;王先橋
• 申請（專利權）人: 國家海洋環境預報中心
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00;G01C25/00;G06F17/11
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 衡滔

本申請提供一種波浪浮標有效波高的交叉校準方法、裝置、電子設備及存儲介質，其中該方法包括：獲取歷史遙感波浪有效波高數據和歷史不同規格浮標觀測波浪有效波高數據；將歷史遙感波浪有效波高數據與歷史不同規格浮標觀測波浪有效波高數據進行時空匹配、數值離散平均以及匹配回歸，建立浮標有效波高交叉校準方程；獲取待校準波浪浮標的波浪觀測數據，波浪觀測數據為波浪有效波高數據；通過浮標有效波高交叉校準方程對波浪有效波高數據進行修正，獲得修正后的浮標波浪有效波高數據。實施本發明實施例，能夠對不同規格浮標有效波高觀測進行交叉校準，提高波浪浮標觀測數據中波浪有效波高的一致性，有效提升波浪浮標波浪觀測的應用可靠性與應用價值。

技術領域

本申請涉及浮標測量、大數據處理技術領域，具體而言，涉及一種波浪浮標有效波高的交叉校準方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

通過浮標來觀測波浪是波浪觀測最為傳統與基礎的觀測方法。由于波浪浮標是對于波浪最為直接的測量方法，因此波浪浮標波浪觀測被認為是最為準確的波浪觀測方法。波浪浮標作為最為基礎的海洋觀測手段，其觀測數據往往被用來作為波浪實際情況的真實值，用于校準諸如海洋衛星等海洋遙感觀測，或是作為真實值用于調整波浪數值模式或作為標準來檢驗波浪預報水平。但是實際上波浪浮標的規格并不相同，其在浮標本體大小、重量等方面均有明顯區別。例如美國國家浮標中心(National Data Buoy Center，NDBC)、英國氣象局(Met Office)、法國氣象局(Meteo France)所部署的浮標主要采用直徑3m的浮標規格，這與中國自然資源部業務化波浪觀測部署采用的直徑10m的浮標規格有明顯的差異，其中最直接的區別就是浮標重量的巨大差異。3m的波浪浮標一般重量為10噸或以下，而中國10m業務波浪浮標重量為50余噸。很自然的，不同規格重量的浮標對于基本相同的波浪將會產生不同的動態響應，從而影響不同浮標對于波浪觀測的一致性。

需要注意的是，由于波浪浮標觀測往往作為標準用于校準遙感或預報，其觀測的一致性差異將會導致波浪遙感算法、波浪數值模式或波浪預報研究等造成偏差或錯誤，從而可能導致后續一系列的嚴重問題。

所以，人們針對這一重要問題開展了若干浮標交叉校準的工作，但上述工作的做法是將待校準的不同規格的波浪浮標放置于同一地點進行一段時間的同步觀測，從而形成交叉校準數據集，完成校準標定。這種方法存在一定的局限性，主要表現在使用這種交叉校準方法必須設計專門的同步觀測實驗，尤其是針對于不同國家的波浪浮標體系進行交叉校準，必須獲取相應國家的對應規格的浮標并專門進行同步觀測實驗，將消耗大量的人力和物力，因此在實際實施中存在著較大的困難。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種波浪浮標有效波高的交叉校準方法、裝置、電子設備及存儲介質，能夠對不同浮標進行交叉校準，提高波浪浮標有效波高觀測的一致性，從而有效提高浮標觀測數據應用效果。

第一方面，本申請實施例提供了一種波浪浮標有效波高的交叉校準方法，所述方法包括：

獲取歷史遙感波浪有效波高數據和歷史不同規格浮標觀測波浪有效波高數據；

將所述歷史遙感波浪有效波高數據與所述歷史不同規格浮標觀測波浪有效波高數據進行時空匹配、數值離散平均以及匹配回歸，建立浮標有效波高交叉校準方程；

獲取待校準波浪浮標的波浪觀測數據，所述波浪觀測數據為波浪有效波高數據；

通過所述浮標有效波高交叉校準方程對所述波浪有效波高數據進行修正，獲得修正后的浮標波浪有效波高數據。