一种高精度的有效波高数据估计方法技术

本发明专利技术提出了一种高精度的有效波高数据估计方法，获取目标区域内各个近岸陆地站点及海洋浮标的有效波高数据及地理和大气参数数据，筛选相关度较高的参数，将不同历史时期的样本数据分为训练数据和验证数据，基于逐步聚类法得到有效波高数据及地理和大气参数数据多元回归关系，基于验证数据利用分位数映射法得到有效波高数据的模拟值和观测值之间的累计概率分布函数及传递函数。利用全球气候模型中未来情境下的地理及大气参数数据作为多元回归统计关系的输入量，预测未来有效波高数据，并利用传递函数对其进行修正。本方法建立了有效波高和气候因子之间的关系，能够进行气候变化条件下的海洋指标影响分析，提高了有效波高数据预测的精度。波高数据预测的精度。波高数据预测的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度的有效波高数据估计方法


[0001]本专利技术涉及气象信息
，尤其涉及一种高精度的有效波高数据估计方法。

技术介绍

[0002]作为海洋动力的表现形式之一，波浪会进行有规律的周期性起伏运动，该种运动与海风、气压变化等气候要素有诸多关联。同时，波浪的运动直接影响区域乃至全球海洋的时空演变规律。研究波浪的空间和时间分布以及未来变化趋势是研究气象与海洋相互作用机理的重要部分。
[0003]波浪的本质是不同的波高、周期、峰值的波的无规律组合。波高作为波浪要素之一，对其的研究是分析波浪性质及其影响的重要方面。研究波浪的主要参数之一为有效波高。有效波高是通过统计方法分析众多单一波高的概率密度而得到的实际波高值。相较于其他几种波浪的参数有以下几点优势：(1)有效波高表示波浪波动的可视平均水平，与目测波高值相近；(2)相较于显著波高，具有一般普适性；(3)可以通过雷达回波的形状获得。
[0004]在将波浪信息整合入气候变化影响的量化中时，由于数据精度较低以及参数的特殊性，波浪信息不能被直接利用于气候变化影响评估；另外，在利用海滩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度的有效波高数据估计方法，包括：步骤1：获取目标区域内各个近岸陆地站点及海洋浮标的有效波高数据以及地理和大气参数数据，并作为样本数据；步骤2：在选定的时间范围内，将步骤1中的样本数据划分为训练数据和验证数据；步骤3：对于步骤1得到的样本数据，选取有效波高数据为因变量，对应的地理及大气参数作为自变量，计算他们之间的相关系数，筛选出与有效波高数据相关系数较高的地理及大气参数数据指标；步骤4：利用筛选出的相关度较高的地理及大气参数的训练数据和对应的有效波高的训练数据，基于逐步聚类方法建立他们之间的多元回归统计关系；步骤5：将样本数据中的地理及大气参数的验证数据代入所述步骤4建立的多元回归统计关系中，得到对应的有效波高数据模拟值；步骤6：基于分位数映射法，计算所述步骤5中的地理及大气参数的验证数据所对应的有效波高的验证数据和所述步骤5得到的有效波高数据的模拟值的累积概率分布函数，并构建两者之间的传递函数；步骤7：针对目标区域内的各个近岸陆地站点及海洋浮标，将全球气候模型中未来情境下的地理及大气参数数据作为输入量，利用所述步骤4建立的多元回归统计关系计算得出未来相应时段的有效波高数据模拟值，即有效波高数据估计值；步骤8：利用所述步骤6得到的传递函数，对所述步骤7计算得出的未来相应时段的有效波高数据模拟值进行偏差修正，得到有效波高数据估计值。2.根据权利要求1所述的一种高精度的有效波高数据估计方法，其特征在于：所述步骤1中获取的样本数据中的有效波高数据为小时尺度数据。3.根据权利要求2所述的一种高精度的有效波高数据估计方法，其特征在于：采用相同的空间分辨率，将样本数据中的有效波高数据通过求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丝雨，黄国和，翟媛媛，田初引，林夏婧，张重，吴莹辉，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：