本发明公开了一种用于海上风机塔筒的增强逆有限元形状传感重建系统。系统的离散生成模块将塔筒结构进行离散化获得离散化单元并生成形状函数，数据输入模块接收实时应变测量数据，测量计算模块根据离散化单元及形状函数建立理论应变模型，并根据实时应变测量数据建立实验应变模型；耦合计算模块基于理论和实验应变模型构建误差函数，求解获得塔筒结构变形场的高精度重建结果，经结果输出模块输出完成重建。本发明能够通过数据耦合的方式与基于可靠理论基础的传统逆有限元框架相结合，在未测量区域内创建和映射更密集的离散化网格以突破传感器规则布置的限制，减少对传感器数量的要求，实现塔筒结构变形场的高精度重建，增强了其可信度和可解释性。