自然资源部第二海洋研究所周鑫获国家专利权
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龙图腾网获悉自然资源部第二海洋研究所申请的专利基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120526538B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510983996.0,技术领域涉及:G08B21/10;该发明授权基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法是由周鑫;陈培雄;蔡家新;唐泓淏;谢瑶;张淼;于海东设计研发完成,并于2025-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法在说明书摘要公布了:本发明公开了基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法,属于海洋灾害监测预警技术领域。基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法,系统包括多源数据融合模块、智能建模模块和实时预警模块;方法通过边缘计算节点对小波变换降采样后的多源数据进行清洗存储;采用时空Transformer网络提取时空特征,结合科氏力修正方程校准预测值,生成未来24小时灾害风险概率及潮位、风速关键参数;基于动态风险地图触发分级预警,通过移动网络、应急广播等多渠道秒级推送。本发明将潮位预测误差降至≤0.2米,预警响应延迟<10秒,有效解决传统系统误报率高、更新滞后问题。
本发明授权基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统与方法在权利要求书中公布了:1.基于大数据的海洋灾害风险防控预警系统,其特征在于,包括多源数据融合模块、智能建模模块、实时预警模块: 所述多源数据融合模块用于接入卫星遥感、浮标监测等多源实时监测数据与历史灾害数据,对数据进行清洗、特征工程处理后存储于分布式存储系统; 所述智能建模模块基于时空序列数据构建混合预测模型,所述混合预测模型结合时空Transformer网络与物理修正公式实现灾害风险概率及关键参数预测;且所述模块具备闭环训练机制,可根据灾后评估数据自动触发模型参数增量更新,以持续优化预测精度; 所述实时预警模块根据预测结果生成动态风险地图与分级预警信息,并推送至终端设备; 所述混合预测模型结合时空Transformer网络与物理修正公式,其中时空Transformer网络将风速、气压、潮位等海洋灾害相关特征按10分钟时间步长编码为时空矩阵,通过多头注意力机制捕捉跨特征关联,输出灾害风险概率初值及时序特征向量;物理修正公式基于潮汐理论基本方程,利用科氏力修正项与海底摩擦参数修正项,对时空Transformer网络输出的灾害风险概率初值及潮位等关键参数进行校准;形成包含物理机制约束的灾害风险概率预测值及潮位、风速、浪高等关键参数预测结果,实现未来24小时灾害风险概率及关键参数预测; 所述物理修正公式基于潮汐理论基本方程: 式中,表示风暴潮增水值,单位为米,为需校准的关键参数;为海底摩擦参数修正项,其中分别表示水平流速在东西向、南北向的分量,单位:米秒,为与海底粗糙度相关的摩擦系数;为科氏力修正项,为科氏参数,取值约为,与地理纬度相关;为海水流速矢量,表示流速矢量的旋度,用于修正地球自转引起的地转偏向力影响;通过上述修正项对时空Transformer网络输出的潮位预测结果进行校准,使潮位预测误差≤0.2米。
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