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随着全球变暖的进一步加剧,各种极端自然灾害的频发,并对人类社会带来前所未有的威胁。
+ F V" z+ b; U. f: L9 h 其中,风暴潮、海啸是全球性的自然灾害,不仅是破坏海岸线的主要因素,而且,常常伴随着洪水、海啸和其他灾害。
7 E3 o. X; d z# b7 K& k 因此,建立一套高效的风暴潮、海啸预警系统,对于降低灾害损失、保障人民生命财产安全,具有非常重要的意义。
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而我国所自主研发的全球风暴潮、海啸监测预警系统,则无疑成为了全球范围内的一大亮点。 ! I8 a% V0 f" E4 y' Z
一、系统的技术原理0 Z8 M% b, M3 o% j, M" m
我国自主研发的,全球风暴潮、海啸监测预警系统,是一个集成了多种技术手段的监测预警系统。其技术原理,主要通过卫星遥感测量和计算机模拟来实现。 : l! H; D) q/ [% D
1、卫星遥感测量 ' h9 i n, o% C6 X
这是系统的主要技术手段之一,通过卫星,可以实时监测气象、水文、波浪等多项指标,这样便可以及时掌握,全球范围内海洋环境的变化趋势,并提前对可能出现的风暴潮、海啸等灾害进行预测和监测,及时采取预警措施。 D# M2 p% x6 F# r" x$ T6 L; |+ f- z# H! o
" G( r1 B5 d5 r% A; V9 o7 v 2、计算机模拟
% q M7 n9 ?! k8 ] 计算机模拟技术是全球风暴潮、海啸监测预警系统的另一项核心技术,通过建立物理数学模型,和海洋环境特征数据库,可以准确地模拟出海洋波浪、流场、海平面等参数,以预测未来可能形成的海洋环境变化,从而实现预测和监测的准确性。 * t1 |8 m: @& q
二、系统的技术特点
! f8 t; u% t5 D: i3 ~! b" { 在全球风暴潮、海啸监测预警系统中,技术特点主要表现在以下几个方面:
9 B5 N& u1 c6 C j 1、全球覆盖
& x( C, |$ Q' W* n 全球风暴潮、海啸监测预警系统,具有全球覆盖的特点,可覆盖全球海域范围,不受地域限制,可以实时监测,全球范围内的海洋环境变化状况。
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( s8 X5 T# d: l \5 ? 2、准确性高
7 c* N# B: W+ Z. U; G3 K! f 系统采用领先的卫星遥感测量,和计算机模拟技术相结合的方法,可对海洋环境变化,进行全面、准确的监测预测,能够对风暴潮、海啸等自然灾害,进行准确预测并及时发布预警。 , }, w# E9 A7 @ R
3、数据实时共享
- ~ z* m! |+ n5 { 系统中的数据可以实时共享,不仅能够为国家级预警系统,提供数据支持,也能够为地方政府、海洋牵头部门和其他相关机构,提供数据支持和技术服务,有助于形成统一、协调的全球风暴潮、海啸监测预警体系。 ' |( {/ w+ f) G& I( i* Z1 L0 C+ H* }
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4、运作成本低 + F7 l5 L" s0 S: m& ]
与传统的海洋环境监测方法相比,全球风暴潮、海啸监测预警系统具有成本低、效益高的优势,可以有效地降低相关部门和组织的运作成本。 9 _# b7 y/ |" v/ w% R2 i8 |- X/ c. r
三、系统的应用价值" I" X# B6 X' s9 a% {! r
1、海洋环境预测 1 f% Z# y4 U% w8 |
全球风暴潮、海啸监测预警系统,可以预测海洋环境变化趋势,为海洋环境管理和保护提供参考数据。不同领域的用户,可以根据自身需求,选择适宜的海洋环境指标,并利用系统提供的数据进行模拟。
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1 H6 a) L2 w- w. x ~9 ` 2、自然灾害风险评估 % }" h" i+ d( ]8 c" d
通过全球风暴潮、海啸监测预警系统,提供的数据和信息,可以对自然灾害的风险,和潜在危害进行评估和分析,并采取有效的预防措施,提前进行预警,降低灾害损失。
4 a/ A D6 n7 n1 t7 j 3、海洋交通安全
. n( k3 F! V; V+ g/ f, Z 全球风暴潮、海啸监测预警系统,为海上交通安全,提供快速可靠的海洋气象预报,尤其是在台风、风暴、低压等天气状况下,提供准确的海面风场、海浪、浪高等指标,为海上航行提供决策支持,提升海洋交通安全水平。 0 w* Q$ k p5 p8 T' ]; E
4、海洋科学研究 0 g* d2 [8 r% ~" ]$ ` B
全球风暴潮、海啸监测预警系统,为海洋科学研究,提供了大量数据,可以用来研究,海洋环境变化趋势、了解海洋生物、调查海洋贸易等。
6 `0 u' T1 O' f, m 同时,这些数据和信息的反馈,也可以为海洋科学研究提供新的思路和发现。
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* f! `. e+ ?( H& U. f 四、系统的应用前景
1 _4 G3 }7 J5 t0 K: u* u$ Y8 Q/ K6 g 全球风暴潮、海啸监测预警系统,将成为全球范围内海洋环境监测、自然灾害应对、海洋交通安全,和海洋科学研究等领域的首选、标准和重要基础设施,具有广泛的应用前景。 9 x3 A0 ]% W; ]6 l
1、海洋环境保护
+ f1 b- I8 z2 E1 F" K 全球风暴潮、海啸监测预警系统,为全球海洋环境保护,提供了有效的监测和预防手段,可以对污染物的泄露、悬浮质、海浪等指标进行监控和预报,保障海洋生态环境的可持续发展。 ( g3 N: P3 n- g/ i: d
2、海上自然灾害防范 8 Z8 V4 r3 F) i6 j, h/ ]+ P" v
全球风暴潮、海啸监测预警系统,提供了全球范围内的海洋灾害信息,可以实现海上自然灾害的远程监控和预警,有效地降低,海上自然灾害带来的损失。
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3、军事战略
3 m: m5 ^) r6 b7 V) ^2 ^" B 全球风暴潮、海啸监测预警系统,为军事战略规划,提供了远程监控和指挥手段,可以分析海域环境对军事行动的影响,提前采取措施防范和减轻军事行动的风险。 " y- H7 V7 |# {1 w' E$ I6 W
4、海洋产业 & A j' ^4 t7 f0 {% E
全球风暴潮、海啸监测预警系统,为海洋产业提供了科学数据支持,可以分析海洋环境对海上采矿、海水养殖等产业的影响,为产业决策提供依据和支持。
! H# r$ l$ s, l2 l" \ 该系统是我国自主化的,主要技术是自主研发的。其次,该系统是低碳化的,并支持GPU并行加速技术。
5 M" ^& h( o+ K. `+ F8 t! C6 n 相对于传统超级计算机计算方式,该系统完成同等规模计算时,能节省90%的能耗,实现高效低碳。
" T1 O; @& G4 j( b4 n 该系统智能化和高集成度,可实现自动运行和一键发布。 4 w" Z+ d) F( ~* P( w" o
7 F2 E# Q2 q8 i4 @, c 该系统可以实现“全球监测、全球预报、全球服务”,能够实时获取全球65个沿海国家,300多个站点的潮位观测信息。
) W% t' c+ ~5 _' x" l 此外,该系统还可以预报风暴潮和海啸的发生,并向相关单位和个人发布预警信息。
. }5 F9 x0 b0 Z( L6 v8 ] 总之,全球风暴潮、海啸监测预警系统的研发成功,为全球海洋环境监测、灾害预防、交通安全、科学研究以及产业发展等,提供了广阔的应用空间。
! m+ T: ^. }: h0 T7 p6 m 它的技术优势和应用前景,对推进全球海洋生态环境保护、灾害管理和经济社会,可持续发展都将产生积极的影响。
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