不同期验潮数据用于余水位差分水位推算的可行性分析

利用中短期验潮资料调和分析获得11个主要分潮的调和常数实现水位推算的方法,已在海洋测绘、疏浚工程测量等领域得到推广。但不进行全部站点的同步验潮测量,仅收集不同期历史验潮数据进行分析,获得的潮汐调和常数难以满足水深测量水位改正的精度要求。提出2种调和常数优化方法,通过增强不同期验潮数据调和常数的相关性,提高水位推算的精度,并以实例验证不同期验潮数据用于余水位差分水位推算的可行性。     

基于 MATLAB 的土工击实试验数据处理的探讨

因现有的室内标准击实试验的数据处理大部分采用手绘法、样条曲线法或二次、三次多项式拟合法,手绘法和样条曲线法所绘出的曲线很难直接找到最值,对于二次、三次多项式拟合法常采用 Excel,但 Excel 计算较粗略。针对以上问题,文中运用 MATLAB 中曲线拟合的功能,对工程中击实试验数据进行分析,以拟合曲线的残差图为依据,较准确地得到了最大干密度,并得出如下结论：击实曲线多项式的次数越高,所拟合的效果越好;另外击实数据的分布情况也将影响曲线拟合效果。     

用EXCEL与VBA编程解决兰溪水文站水位比例法推流的计算问题

水文测验中流量数据推流整编的方法有很多，兰溪水文站使用水位比例法推算低水流量，浙江省使用的南方片水文资料整编软件中，却没有提供这种方法，为了适应通用软件，兰溪水文站编写了辅助计算程序，利用EXCEL工具和VBA语言编写的水位比例法辅助计算程序正是这样的背景产生的，本文介绍了水位比例法及其辅助计算程序的发展情况、各时期辅助计算程序的弊端，提出了用EXCEL与VBAI具编程解决问题的思路和办法。     

使用数学插值法对水位数据插补的方法研究

长期水位站进行系列水位观测时一般采用每整小时的观测一次的方法,获得整点的系列水位观测数据。在水深测量中,尤其重点水域的水深测量中,一般要求每10分钟观测一次水位。能否利用整点系列水位通过内插的方法获得每10分钟的水位数据,满足水深测量的精度要求,数学插值法能够很好地解决上述问题。文章研究了三次样条插值方法及牛顿多项式插值方法的应用,通过大量的实际观测数据验证了方法的可行性,其结果完全可以满足水深测量的精度要求。另外在水位观测中,由于设备等原因,造成一段时间内水位数据缺失,插值方法在一定程度上解决了这一问题。     

最小方差约束粒子群优化的圆弧板曲率检测

为提高船体舭部圆弧板的数据拟合精度、工程测量效率和准确性,在采集三维位置数据的基础上,对数据进行多项式曲面拟合,使用基于最小方差约束的粒子群算法对拟合轴线进行优化.在仅对数据进行多项式曲面拟合后,数据模拟对比发现数据点误差多集中于10％,最大误差可达30％,无法满足实际工程使用.采用基于最小方差约束的粒子群算法对圆弧轴...     

基于多项式的二维PSD非线性校正算法研究

针对位置敏感探测器PSD的非线性,综合分析现有非线性校正方法,提出利用多项式拟合算法对PSD的非线性进行校正。利用二维平移台搭建二维PSD标定系统,详细论述多项式校正的方法,并通过实验数据对比,选择二元三次多项式完成校正。通过PSD光敏面上不同点的测量对多项式校正算法进行验证。实验结果表明,校正后的测量误差均方差不大于0.0185。     

基于地球位模型的大地水准面精化方法研究

通过研究利用地球重力场模型确定大地水准面的理论,计算出某地区EGM96和EGM2008地球位模型大地水准面高,先移去高程异常的长波项,然后采用二次多项式拟合法和Shep-ard拟合方法对该地区的剩余GPS/水准数据进行试验计算,得出以下结论：①高精度的GPS/水准点均匀分布于整个项目区是得到高精度的高程异常的主要条件之一;②利用地球位模型结合GPS/水准数据拟合得到的大地水准面精度好于直接利用GPS/水准数据拟合得到的大地水准面精度。     

遥测水位校对整理整编初探

针对遥测水位原始数据由于数据量非常大,带来的原始数据正确性检查困难、后期处理不方便问题。提出了将水位数据还原成自己水位过程线,能非常直观、快速检查水位数据是否正常;采用模拟人工摘录的方式,对遥测水位原始数据进行精减的解决方案。经过多个站多年的使用,效果非常好。     

基于余水位的潮位实时推算系统

为了有效控制附近海域潮位,保证通航安全和合理有效地利用水深资源,详述了余水位的基本原理和潮汐差分方法,提出了基于此理论的验潮方案和潮位推算算法,并开发了一个潮位实时推算系统.系统采用多线程、串口通信等技术,与GPS接收机、潮位遥报仪、电脑主机等硬件进行实时通讯,获取定位信息和遥报潮位等数据,利用差分潮位推算施工船舶所在...     

三种常见缓冲材料的动态压缩缓冲性能

通过研究几种常用缓冲包装材料的动态压缩缓冲性能,获得包装材料的动态缓冲特性的分析方法与影响材料动态特性的因素。首先是通过材料冲击试验机对发泡聚乙烯、发泡聚苯乙烯、蜂窝纸板三种材料进行动态压缩试验。接着利用最小二乘法多项式拟合对数据结果进行处理,确定拟合阶次,以达到最佳拟合效果。然后利用MATLAB软件进行曲线拟合,绘出材料的最大加速度——静应力曲线和动态缓冲系数——静应力曲线。最后分析这三种材料的动态压缩特性．为产品的缓冲包装设计提供设计参考。     

水深测量中水位数据处理方法及程序开发

提出了水位加权系数平均值计算方法,利用水位站与测点的平面位置逐点进行水位改正,能有效提高水深测量的整体精度.新方法有利于计算机编程实现,免去了人工绘制联合潮位曲线,使感潮水域水深测量的整体精度和处理效率明显提高.     

基于平均低潮位推算理论最低潮面的简便方法

海洋工程的设计及施工过程中,理论最低潮面的确定是一个难题。基于理论最低潮面与平均低潮位的对应关系,综合调和分析及统计分析,以及《海道测量规范》中提出的方法,对我国东部沿海地区理论最低潮面与年平均低潮位及月平均低潮位进行相关分析。结果表明,研究区域理论最低潮面与不同时段内平均低潮位具有较高的相关性。但是受制于气压、气温以及风暴过程等因素影响,各时段内理论最低潮面与平均低潮位的相关性不尽相同。针对此关系,利用如东、老虎滩2个验潮站的资料进行验证,验证表明,文章提出的平均低潮位与理论最低潮面的关系应用到实际中是可行的,并且简单方便。     

浙江沿海特征潮位与工程设计水位关系

针对岛屿地区长期潮位资料缺乏,给工程设计水位确定带来一定困难的问题,利用浙江沿海16个潮位站一年的潮位资料,推算本海域各站特征潮位及设计水位,并采用线性相关分析法对特征潮位与设计水位间关系进行研究,得到两者间规律性的成果,可为浙江沿海港口工程前期规划、设计等阶段估算工程设计水位提供参考。     

余水位潮汐差分改正原理与应用探讨

详细阐述了余水位潮汐差分改正原理,论证了应用该方法可以减少海道测量中水位站的布设数量。通过利用精确的潮汐模型描述天文潮变化,设立水位站监控余水位变化,相当于增大了水位站的监控范围,从而减少实际测量作业中水位站的布设数量。文章给出了多站余水位差分的内插计算公式,并给出了基本的多基站数学表达模型,对潮汐分析计算具有重要的作用。在潮波传播较为复杂的渤海湾东部海区进行了实验,结果表明单站水位改正精度仍可在10 cm以内,并且通过误差分析,说明了该方法还可继续提高改正精度,具有较好的应用前景。     

基于高低潮的优化保形调和分析模型(OCTHM)及算法

通常利用Foreman的高低潮潮汐预报模型,对只有高低潮实测数据的海洋水文站位进行潮汐预报,但在某些组合分潮情况下,在高低潮间会产生抖动现象,这种现象增加了不应有的虚假高低潮,给高低潮时和潮位的预报以及天文潮的整体预报精度造成很大影响。基于定点天文潮曲线变化具有的特性(高、低潮位处一阶导数为零且具有凸、凹性),在只有高低潮数据情况下,给出了建立分段四次多项式插值的优化保形潮汐调和分析模型(OCTHM)的一般方法。利用此模型思想方法,根据江苏省连云港站、上海高桥站的实测高低潮数据,建立了相应站位的优化保形潮汐调和分析预报模型。对有关预报结果进行分析对比,表明OCTHM模型克服了Foreman预报模型的抖动现象,具有其所不具有的保形性,可以较为准确地预报出高低潮时和潮位。     

利用高低潮推算乘潮水位的方法

提出一种仅利用高低潮数据计算乘潮水位的新方法.以潮汐表中我国不同潮汐类型站点的高、低潮数据和逐时潮位数据为基础,采用按规范方法计算的结果对新方法的结果进行验证,从多角度分析计算误差.结果表明,新方法的计算结果误差多在10 cm以内,径流和浅水分潮影响明显区域的最大误差在20 cm左右,结果精度能够满足工程需求.此方法含...     

枢纽扩建船闸工程上游设计最低通航水位的确定

上游设计最低通航水位是船闸工程建设的关键技术参数之一,直接影响船闸使用性能、投资和工期。针对已建枢纽扩建船闸工程上游设计最低通航水位取值的问题,根据株洲枢纽实测水位,进行枢纽实际最低运行水位和保证率水位的分析,对不同特征水位时二线船闸工程投资情况、一线船闸运行情况及渠化梯级间水位衔接情况进行论述,采用模型试验验证和测算投资比较的方法,得出株洲二线船闸上游设计最低通航水位宜采用38. 3 m的结论。该研究方法对山区、丘陵区枢纽扩建船闸工程具有借鉴意义。     

大连太平湾海域潮位特征分析

根据太平湾海域实测潮位资料,对该海域的潮汐性质、潮位特征值、理论最低潮面、平均海平面、设计高水位、设计低水位等进行了分析计算。结果表明:太平湾海区的潮汐属不正规半日混合潮性质,日潮不等现象明显;平均海平面在国家85基面下0.05 m,理论最低潮面在国家85基面下1.70 m;设计高水位1.62 m,设计低水位-1.36 m(国家85基面)。     

波浪、潮流数值模拟中的网格数字地形的生成及可视化

在逐点插值算法中综合考虑了角度和距离的影响,改进了该算法中权函数的确定方法,并对水动力学数值模拟中普遍关心的边界进行了处理。进一步采取分区域选点法,用加权平均法生成了网格数字地形,实现了地形的可视化。开发了相应软件模块,并集成到已有的波浪、潮流数值模拟软件中,应用于实际工程中,取得了很好的效果。