潮汐调和分析预报与基准面计算软件实现及南海应用研究
海洋潮汐是沿海地区广泛存在的自然现象，经过人们对长期潮汐资料以及卫星高度计数据的研究，产生了多种分析方法。垂直基准是保证测绘工作开展的基础，海洋垂直基准的建立依赖于潮位资料的处理与分析，因此海洋潮汐分析与垂直基准研究是海洋测绘的重要内容。 本文简要给出潮汐理论，主要介绍了潮汐的概念、类型，静力学理论，调和分析理论与最小二乘解算方法，潮汐预报，然后列出几种常用的全球海潮模型与适合中国近海的局部海潮模型的相关资料。平均海面与海图深度基准面是两种主要的海洋垂直基准，列出了模型建立的方法。 实现具有良好交互界面的应用程序将给潮汐分析与基准面计算带来极大便捷，本文基于混编技术，设计开发了既有良好的程序界面，又有快速计算特点的应用软件，其主要功能包括：潮位数据的调和分析与潮位预报，基于NAO.99b、DTU10、CSR4.0、NAO.99Jb四种海潮模型的潮位预报；理论深度基准面的单点与批量计算，开发了上述四种海潮模型的理论深度基准面的计算；基于DTU15模型的平均海面高计算；为方便交互操作，设计GMap.NET地图底图开发，总体达到了设计目标。 对南海周边18个潮位站多年份的潮位数据，进行潮汐调和分析计算，潮汐类型的判断，然后着重分析不同潮汐类型下验潮零点漂移对调和分析结果的影响，取四种类型站点为分析对象，得到30cm零点漂移内四主要分潮综合误差为0.16-0.69cm，表明对结果产生的影响可不予考虑。采用滑动平均计算方法分析不同观测时长资料对调和分析的影响，当时长少于6个月时，四分潮综合误差在1cm左右，表明少于6个月的观测资料分析结果不稳定。分析四种海潮模型计算理论深度基准面在南海海域适用性，得出利用NAO.99b构建精度较高。通过对构建的模型进行订正得到了南海海域理论深度基准面模型，并均匀选取南海周边的站点验证，偏差均小于10cm，表明模型是可靠的。构建了DTU15平均海面高模型与南海理论深度基准面的偏差模型，为垂直基准转换提供数据源。
海洋潮汐;调和分析;深度基准面;混编技术;偏差模型
山东科技大学
硕士
大地测量学与测量工程
周兴华;阳凡林
2017
中文
P731.23;P229
80
2018-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）