时间序列相似匹配算法在数字海洋风暴潮辅助决策系统中的应用

在现有风暴潮灾害研究基础上,结合风暴潮数据库特点,提出基于斜率分段过滤的相似匹配算法,定义了风暴潮辅助决策、风暴潮序列以及应用于风暴潮序列的相似匹配度量模型。由于海洋数据具有海量等特性,本文先用基于斜率特征向量分段算法进行过滤,再用风暴潮相似度量模型提取相似序列,依据提取的序列在风暴潮数据库中的记录信息,进行风暴潮辅助决策,为风暴潮灾害乃至整个海洋数据的研究提供了较好的技术支持。     

存在不确定灾害点的交通运输网络应急车辆调度研究

灾害的发生往往具有不确定性,容易造成意想不到的损失,对于未来灾害点的预防是很有必要的。由于各受灾点对应急资源的需求量不同,交通运输网络中的应急车辆调度能否及时对救灾也是至关重要的。对一般的应急车辆调度模型进行改进,结合实际中发生的灾害点及预测未来可能发生的灾害点,建立了以带权重响应时间成本最小和应急物资未满足量最少为目标函数的应急车辆调度模型,并提出了基于遗传算法的模型求解方法,最后通过实例计算分析验证了模型的有效性和实用性。该模型可以在灾害发生前后为应急车辆的调度提供参考。     

基于Web服务的海量风暴潮灾害数据实时可视化研究

目前,风暴潮灾害的数值模拟给出的海量数据结果往往使得研究者难以理解,阻碍研究工作的深入进行,同时从应用角度也不能满足对灾害进行实时可视化的需求.因此,本文针对风暴潮灾害数值模拟的计算格式和结果数据特点,探讨了Web Service技术和可视化处理技术基础上为研究人员提供实时的风暴潮灾害数值模拟以及水位、流场的时空分布可...     

风暴潮灾害社会经济损失评估研究

在介绍风暴潮及其相关概念的基础上,基于风暴潮灾害损失的组成构建了风暴潮灾害社会经济损失的评估指标体系,综合运用层次分析法和熵值法确定指标权重,并建立了风暴潮社会经济损失的分类评价模型,同时通过2005～2009年广东省的七次典型风暴潮实例介绍了风暴潮灾害社会经济损失评估技术的具体应用,为今后开展更加精细的风暴潮灾害损失统计提供了重要参考。     

基于时空同步监视的三维海洋灾害预警辅助分析系统

为了直观地展示海洋灾害致灾因子信息和辅助海洋灾害预警分析,应用SKYLINE三维地理信息技术构建界面布局和人机交互界面,基于时空同步监视的理念和数据综合管理的思维采用数据同步技术将台风信息与渔场、渔船、海浪、潮位、增水数据等在同一界面进行综合集成和实时叠加展示分析,建立了人机交互式三维海洋灾害预警辅助分析系统。系统具有信息查询、致灾因子同步监视分析、实时预报信息叠加分析、渔船安全管理辅助等功能,实现了对海洋海浪和风暴潮预警具有较好的辅助分析。实际应用表明,系统能够直观展示致灾要素,为防御海洋灾害提供了一个形象的会商协同平台,有助于提高海洋灾害预警分析能力。     

山东省海洋灾害观测预警系统

山东省所辖海域海洋灾害种类繁多、发生频率高,给山东省的社会经济发展及人民群众生命财产安全带来巨大压力。介绍了国家海洋局北海预报中心(山东省海洋预报台)基于山东省立体海洋观测网、海洋精细化预报系统和防灾减灾综合信息平台构建的山东省海洋灾害观测预警系统。该系统在海洋防灾减灾工作中得到广泛应用,并取得了明显的社会、经济、生态效益,为山东省港口安全生产、渔船海上作业、石油开发及应急指挥决策、风暴潮灾害辅助决策、沉船及落水人员搜救等提供了有力的支持。     

一种融合多因素的MOS风暴潮灾害过程模拟研究

风暴潮数值模型预报结果在小尺度区域往往存在弱于或强于实况的问题。针对此问题,该风暴潮灾害模拟方法融合数值模型预报结果为特征要素,使用一种基于多要素MOS(Model Output Statistics)风暴潮灾害过程模拟方法来实现对风暴潮灾害的预报。该模拟方法是将低维的特征向量映射到高维的隐含层中进行支持向量机(SVM)学习训练并控制输出相对误差,其特点在于MOS风暴潮灾害过程模拟中融入数值模型预报结果,并通过在一定的约束条件下最小化不敏感损失函数的逐渐优化逼近实测值来实现。实例验证结果表明:在风暴潮灾害过程减增水切换时期,数值模型预报的水位增水峰值为0.95 m,低于水位实际增水峰值1.1 m,历时5 h,预报曲线表现较为平滑,而MOS风暴潮模型在此期间模拟得到历时2 h就达到水位增水峰值1.14 m,模拟曲线爬升明显较快,这与实际风暴潮灾害过程的特征更加吻合;从预报结果的均方误差(RMSS值)和相关系数(CORR值)来看,MOS风暴潮模型预报结果的RMSE值和CORR值分别为0.165 m和0.945,相比数值模型的0.190 m和0.912都有所提高,可为后期精细化风暴潮预报工作提供一种新的过程模拟思路。     

结构突变视角下政府灾害支出的平稳协调机制

完备的防灾减灾机制的构建离不开政府的指导和支持,以典型海洋风暴潮灾害为研究对象,结合我国1990年以来沿海地区政府防灾减灾财政支出和风暴潮经济损失数据,构建衡量政府灾害防御能力的协调度指标。利用傅里叶变换对政府补贴灾害的协调度进行检验,发现其存在突变特征并依据非线性平稳性检验对补贴协调度进行动态拟合。测度结果显示,从长期来看,防灾减灾总支出灾害协调度,科技教育支出灾害协调度、城市建设灾害协调度、社会福利灾害协调度均显著上升,指出降低对政府支出过度依赖、探索多元的防灾减灾机制是提高我国灾害应急管理效率的重要措施。     

基于GIS技术的台风风暴潮灾害风险评估——以台州市为例

分析了台州市台风风暴潮灾害特征,根据台州市沿海区域的地理、水文、社会经济等特点,在台风风暴潮数值模型模拟基础上,实现了基于格网和GIS技术的台风风暴潮灾害风险评价。通过构建台风风暴潮灾害风险评价模型,对台州市区沿海地区的台风风暴潮灾害危险度、脆弱性和防灾减灾能力进行了分析,在GIS平台上进行淹没分析、叠置分析、以及格网拟合计算,最后绘制出了台州市台风风暴潮灾害高分辨率风险区划图,以期为我国风暴潮防灾减灾工作提供科学参考。     

赤潮灾害应急决策支持系统的概念设计

赤潮灾害是目前已知海洋最大的生态灾害之一,它危及海洋渔业资源、破坏海洋生态环境、危及人类健康,造成的海洋经济损失逐年增加。本文在分析国内外各种自然灾害应急决策支持系统的研究现状及赤潮灾害应急决策支持系统研究成果的基础上,设计实现了赤潮灾害应急决策支持系统。本系统集成卫星遥感、浮标、船载快速监测和走航等多源监测数据,实时或准实时地监测赤潮灾害的环境、生物和灾情各相关要素的状况与动态变化,提供实时监测数据和赤潮灾害的决策信息,并按照赤潮灾害的生消变化分成灾前、临灾、灾中和灾后四个阶段,以达到快速、实用、准确地提供专门的赤潮灾害决策成果,为有关部门的赤潮灾害预测预报及选取科学有效的防灾、减灾和救灾措施提供依据。