一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法，属于水运交通技术领域，包括以下步骤：建立大气‑海洋‑海浪耦合的海浪预报模型；结合大型船舶乘潮入港所经海域的地形数据结计算大型船舶经由区域的环境参数；基于有限体积海岸海洋模型(FVCOM)，获取水位及三维流场信息，并计算船舶通过浅点的时间点；采用仿真软件建立仿真模型，模拟计算大型船舶在相应动力环境下航行的运动参数；建立船舶航行数据库；统计大型船舶安全乘潮入港的建议窗口期。本发明专利技术的仿真模型考虑了船舶途经海域的动态水文条件，其计算结果更接近于实际的海域环境，可以有助于相关生产部门业务协同，在保证船舶安全靠离泊的前提下，有效地提高船舶进港效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法
本专利技术涉及水运交通
，尤其是一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法。
技术介绍
在港口航道工程中，船舶进出港口需要乘潮进行，因此乘潮水位是航运和港口设计中的重要技术参数，乘潮水位的水位高度和频率在航运、港口工程或者其他滨海工程中具有重要用途，准确预报船舶乘潮入港途经海域的水位及船舶通过浅点的时间，对船舶的安全航行具有重要的指导意义。现有的乘潮水位的计算一般是参考《港口与航道水位规范》进行，其指出“首先确定乘潮所需持续时间，在潮位的过程曲线上，量取各次潮历时等于乘潮所需持续时间的潮位值，以潮位值为潮位样本绘制累计频率潮位曲线，在乘潮潮位累计频率曲线上选取所需的累计频率潮位值”。但是以上的方法在实际的使用过程中并未考虑大气-海洋-海浪之间的耦合，忽略了船舶移动过程中途经海域的潮位随气象水文变化的状况，因此对乘潮水位的计算存在较大的误差，不能会实际的航运提供理论指导。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的不足之处，提供一种能够准确预报船舶入港途经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：基于第三代海浪模式，建立大气-海洋-海浪耦合的海浪预报模型，该海浪预报模型通过建立风与海表能量传输的关系，以及波浪产生、传播、破碎之间的能量关系，建立物理方程，计算海浪谱信息；/nS2：获取大型船舶乘潮入港所经海域的地形数据，将该地形数据结合海浪预报模型计算大型船舶经由区域的环境参数；/nS3：基于有限体积海岸海洋模型(FVCOM)，增加数据同化模块，并进行全球-南海两层嵌套设置，并对潮汐-环流耦合模拟进行改进，获取水位及三维流场信息；/nS4：根据大型船舶船型信息，采用仿真软件建立仿真模型，将大气-海洋-海...

【技术特征摘要】
1.一种基于动态条件的大型船舶安全乘潮入港的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：基于第三代海浪模式，建立大气-海洋-海浪耦合的海浪预报模型，该海浪预报模型通过建立风与海表能量传输的关系，以及波浪产生、传播、破碎之间的能量关系，建立物理方程，计算海浪谱信息；
S2：获取大型船舶乘潮入港所经海域的地形数据，将该地形数据结合海浪预报模型计算大型船舶经由区域的环境参数；
S3：基于有限体积海岸海洋模型(FVCOM)，增加数据同化模块，并进行全球-南海两层嵌套设置，并对潮汐-环流耦合模拟进行改进，获取水位及三维流场信息；
S4：根据大型船舶船型信息，采用仿真软件建立仿真模型，将大气-海洋-海浪耦合预报模型所预报出的要素以及有限体积海岸海洋模型预测的潮位数据作为条件输入，模拟计算大型船舶在相应动力环境下航行的运动参数，并计算得出从船舶通过浅点的时间；
S5：计算大型船舶在相应动态条件下的偏移量，给出大型船舶航行偏移值、吃水值、六自由度运动量的模拟值，并将上述数据储存，建立船舶航行数据库；
S6：基于计算机语言建立船舶安全入港条件筛选算法，算法可对船舶航行数据库自行检索，以不同海域对不同船舶安全乘潮入港的要求作为筛选条件，筛选出满足大型船舶安全乘潮入港的航行数据，统计此数据对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐筱宁，赵鸿鸣，张超，费华平，杨效禹，杨晓婕，邵珠祥，徐梦丹，李月萌，杨洪宾，
申请(专利权)人：海博泰科技青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37