, f- b0 ]6 I( ? 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。
4 T6 q1 t. T- X) Y9 y: e 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。
& k( k6 m" I7 x) X5 H5 M. h9 ^1 t 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。 9 k8 @9 y! V+ C2 c6 `( g
' ~" \0 ?, @& E* }5 y- x8 {1 S 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。 - X9 p8 }% y% Q( s. b
一、系统的技术原理& G* y% b& f9 z
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。
0 V, }& x0 Y: Y6 }9 s7 a4 m! Z1 a 1、卫星遥感测量
: r" W/ a0 l d* c' j 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。 / H, y* |+ H: A$ t+ o
2 Y$ Y! A/ y+ i" f& x2 z 2、计算机模拟
+ y9 O3 X, j3 I4 Z1 V 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。
6 b: _3 b5 u* L5 K- O- } 二、系统的技术特点
) q3 z. [- j0 x$ l5 ` {9 ] 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:
0 g5 z. O9 w- H4 S$ l 1、全球覆盖
6 \5 [8 x1 X( U. \9 S 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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6 m# L' O F! L @3 c 2、准确性高
& Q! c& |. J2 F3 W; I* ~6 Z 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。 T8 k& ~! B- N7 Z( ^9 Q
3、数据实时共享
( e2 v9 L$ w0 o* m6 M M. a0 N 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。
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x- k# C% X8 \9 `: n 4、运作成本低 ! N! Z! T; q( x
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。
/ x# ~" ? J1 j; {$ p 三、系统的应用价值
# r) h B3 v9 O 1、海洋环境预测
+ J% o) ^$ e( H1 t0 R 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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- ?4 [' }2 Q: O& q 2、自然灾害风险评估
! o+ h. g$ n1 ^! _ 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。
3 ?7 ]3 A9 d7 \! [. J4 U8 K 3、海洋交通安全
) r, {# u0 z3 L4 J! @7 T 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。
/ }1 b+ P8 b/ u6 ?6 C3 U 4、海洋科学研究
$ H& d; t# Y* ]& X2 }6 q 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。 0 i4 `& [3 `; q
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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四、系统的应用前景
) S4 G2 f0 l# {4 G' W# [ 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。
6 `/ L4 b7 t% p 1、海洋环境保护
) Q* P7 F# X8 Z! P! X7 w 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。
W: V& M! O" k, x$ I$ n" t8 Y 2、海上自然灾害防范
7 |$ X" s0 l/ j: j+ F 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。 " p' Q4 m W2 \" R6 Q R! Z; m
$ S1 v, m1 i8 c5 q, M: t 3、军事战略 8 [+ A1 }# n2 @; b. G( O6 d
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。
" S9 z' P' D2 y3 O( G 4、海洋产业
& w. V: s0 O( s. v- S4 x# A 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。 $ Z7 I9 h8 D+ B# m l: r1 s b
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。
: i& t; I$ x( C4 L$ o# a 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。
& m. r }( \6 t r, e: s/ x 该系统智能化和高集成度,可实现自动运行和一键发布。 0 M, u, k4 n9 J3 G4 a
8 y- f, Y! B/ E; @0 h 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。 % R+ B2 I3 ~. x" f: G
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。
3 i# M5 [; B1 O; R9 y 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。
7 m6 t8 m2 c% Y: V5 r; 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。 * S& ?! n8 @" s6 d9 J) H/ J
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