项目基本情况Basic information of the project
船用海洋环境立体监测及业务化保障关键技术适用于船舶与海洋工程平台,以及海上军事设施等环境综合保障应用领域。
本项目针对海洋环境精细化自主保障服务应用需求,突破了多功能实时海浪监测、海表温度测量与反演、海洋环境数据同化、海底数据处理与可视化和海洋环境信息服务与综合保障等关键技术,研制成功船用海洋环境立体监测及业务化保障系统。
本项目的主要技术特征在于:
(1)提出复杂海况条件下的多功能海浪监测技术方案,解决了带通滤波器设计、有效波高反演、海面高程反演等关键技术难题;(2)发明了具有加热、测温以及水密功能的多功能水密镜头,隔离了海上恶劣环境对海表热辐射仪内部光电组件的影响;提出海表方向发射率模型和观测角度实时测量和解算方法,突破大气透射率实时修正技术,解决了海表温度的高精度测量难题;(3)提出了精细化海洋数据实时同化方法,解决了传统集合滤波方法无法有效提取观测中的多尺度信息、同化过程中对局地化因子高度敏感的难题;(4)发明了基于电子海图数据的高效海底数据处理与可视化方法,克服了有限数据样本条件下大规模海底数据生成与快速三维显示问题;(5)提出了基于D-S证据理论的海洋环境安全评估方法和基于海洋环境信息的航路规划方法,提高了船舶航行的安全性和经济性。
船用海洋环境立体监测及业务化保障系统关键技术属于当前海洋技术核心领域,可针对具体应用背景进行灵活配置,广泛适用于远洋船舶、海洋监测、水下作业、环保测量、以及各种军事领域等精细化保障服务需求。
1、主要技术性能指标
精度指标:
(1)有效波高范围/精度:0.32m(2-3.5m),7.2%(3.5-6m);
(2)波峰周期范围/精度:6.1%(8-12s);
(3)波峰峰向范围/精度:4.9°(0-360°);
(4)海况信息显示:可区分4档海况;
(5)海表温度测量范围/精度:0.27℃(RMSE)(-2℃-35℃)。
功能指标:
(1)系统能够集成显示当前船位的海洋环境信息;(2)具有海浪信息监测功能;(3)具有海表温度测量功能;(4)能够实现气象传真图像的数字化处理;(5)能够为外部系统提供海洋环境信息服务;(6)具有基于海洋环境的航路规划功能;(7)具有海洋环境数据可视化查询功能。
该项目打破国外技术垄断,研制了国内首套船用海洋环境立体监测及业务化保障系统,技术难度大,系统复杂,创新性强,具有自主知识产权,综合性能达到了国际先进水平,其中海浪有效波高、海表温度测量精度等核心指标达到国际领先水平。该项目研制的系统已经应用于海监船、大型补给船和海洋工程平台等,取得了显著的经济效益和社会效益。
管理团队与技术团队Management team and technical team
哈尔滨工程大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。