申请/专利权人：国家海洋环境预报中心

申请日：2023-02-17

公开（公告）日：2023-08-25

公开（公告）号：CN116108720B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06T17/20;G06F16/29

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.08.25#授权;2023.05.30#实质审查的生效;2023.05.12#公开

摘要：本发明公开一种基于SCVT网格的海浪数值模式的海浪预报方法及系统，涉及海浪预报领域，方法包括：在采用非结构SCVT网格的海浪数值模式下，计算所述目标海域的海浪地理空间平流；非结构SCVT网格由Voronoi多边形网格组成；Voronoi多边形网格为n边形网格，n为5或6或7；根据所述海浪地理空间平流、频谱空间平流项和源汇项预测海浪波作用量。本发明采用非结构SCVT网格计算海浪数值模式中地理空间平流项，提高地理空间平流项计算的准确性，进而提高了海浪数值模式下的海浪预报准确性。

主权项：1.一种基于SCVT网格的海浪数值模式的海浪预报方法，其特征在于，所述方法包括：在采用非结构SCVT网格的海浪数值模式下，计算目标海域的海浪地理空间平流；所述非结构SCVT网格由Voronoi多边形网格组成；所述Voronoi多边形网格为n边形网格，其中n为5或6或7；根据所述海浪地理空间平流、频谱空间平流项和源汇项预测海浪波作用量；所述在采用非结构SCVT网格的海浪数值模式下，计算目标海域的海浪地理空间平流，具体包括：在海浪数值模式下，对目标海域构建所述非结构SCVT网格；对所述非结构SCVT网格进行海浪物理要素的变量配置；基于配置后的非结构SCVT网格结合有限体积法，对海浪波作用量守恒公式中连续形式的地理空间平流项进行离散化，得到离散化后的地理空间平流项；基于所述离散化后的地理空间平流项得到海浪波作用量的积分表达式；其中，对所述非结构SCVT网格进行海浪物理要素的变量配置，具体包括：对每一网格，将海浪波作用量配置在网格中心，将海浪地理空间平流速度配置在网格边；网格中两个相邻公共边的平流速度大小相同，平流方向相反；所述对海浪波作用量守恒公式中连续形式的地理空间平流项进行离散化，具体包括：将每一所述网格依次记为主网格；对每一所述主网格，基于每一主邻公共边的法相平流速度结合迎风格式思想，确定每一所述主邻公共边的中点波作用量；所述主邻公共边为所述主网格与相邻网格的公共边，所述相邻网格为与所述主网格相邻的网格；迎风格式思想指采用上游网格中心的波作用量计算主邻公共边的中点波作用量；对每一所述主网格，根据所述法相平流速度、所述中点波作用量和所述主邻公共边的边长以及所述主网格的网格面积，得到所述离散化后的地理空间平流项；所述海浪波作用量的积分表达式为： 式中，Nt+1表示每一主网格在t+1时刻的海浪波作用量；Nt表示每一主网格在t时刻的海浪波作用量；表示离散化后的地理空间平流项；Δt表示时间步长；Ω表示主网格的面积；Ce,i表示第i条主邻公共边的法相平流速度；Ne,i表示第i条主邻公共边的中点波作用量；le,i表示第i条主邻公共边的边长；Ft表示t时刻离散化后的频谱空间平流项和源汇项；n表示主邻公共边边数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国家海洋环境预报中心 基于SCVT网格的海浪数值模式的海浪预报方法及系统

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