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公开(公告)号：CN113297801B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110659246.X
申请日：2021-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于海洋动力环境要素预测技术领域，具体涉及一种基于STEOF‑LSTM的海洋环境要素预测方法。本发明基于大范围、长时间的海洋再分析数据，通过时域多尺度分析和深度学习方法挖掘海洋动力环境要素的规律，构建面向海洋动力环境要素的统计预测模型，以实现海洋动力环境要素的中长期时空统计预报。本发明可以有效弥补传统的数值预报方法由于气象驱动时效限制而导致的海洋动力环境要素预报时效较短的缺陷，且对计算资源的占用较少。大幅度提高了海洋动力环境要素的中长期预测能力，为解决海洋数值预报产品失效后的大范围、长周期海洋动力环境要素预报预测这一技术难题提供技术支撑。并具有较强的科学意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN113064440B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110275576.9
申请日：2021-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于海洋模式的自适应观测方法，步骤一：构建采样背景场；步骤二：构建全局代价函数；步骤三：通过粒子群算法求解采样方案；步骤四：将采样结果用于数据同化；步骤五：更新采样方案。本发明充分利用了区域耦合模式预报数据完成了对海洋移动观测平台采样方案的设计。并将观测结果及时返回到模式中，完成对预报和采样方案的更新，形成闭环。降低了环境变化对采样方案造成的扰动，实现了对有限观测资源的充分利用。在提高了模式预报精度的情况下，增强了采样方案实时性。
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公开(公告)号：CN113297801A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110659246.X
申请日：2021-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于海洋动力环境要素预测技术领域，具体涉及一种基于STEOF‑LSTM的海洋环境要素预测方法。本发明基于大范围、长时间的海洋再分析数据，通过时域多尺度分析和深度学习方法挖掘海洋动力环境要素的规律，构建面向海洋动力环境要素的统计预测模型，以实现海洋动力环境要素的中长期时空统计预报。本发明可以有效弥补传统的数值预报方法由于气象驱动时效限制而导致的海洋动力环境要素预报时效较短的缺陷，且对计算资源的占用较少。大幅度提高了海洋动力环境要素的中长期预测能力，为解决海洋数值预报产品失效后的大范围、长周期海洋动力环境要素预报预测这一技术难题提供技术支撑。并具有较强的科学意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN113052370A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110277114.0
申请日：2021-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于时空经验正交函数的海洋环境要素统计预测方法，基于待分析预测海域的再分析数据，构建待分析空间的历年逐日海洋动力环境要素时空样本矩阵；利用小波包分解方法，将时空样本矩阵进行多时间尺度分析，得到不同时间尺度的时空样本矩阵；对不同时间尺度的时空样本矩阵进行时空经验函数分解，分别构建对应不同时间尺度的正交时空基底；采用正交时空基底构建面向海洋动力环境要素的时空统计预测模型；利用不同时间尺度的中长期时空分析预测结果进行重构，得到待分析空间的海洋动力环境要素中长期时空分析预测结果。本发明研制一种基于时空经验正交函数的海洋动力环境要素的中长期统计预测模型，提高海洋动力环境要素分析预报能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113051795A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110277125.9
申请日：2021-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供面向海上平台保障的三维温盐场分析预报方法，基于多源海洋环境资料进行海洋动力环境要素时空分布特征分析和温盐关系特征研究；在时空特征分析和温盐关系特性研究的基础上，利用时空经验正交函数方法构建海洋环境动力要素的统计预报模型；利用海洋环境场动态分析技术，基于海上平台自身观测得到的海温、盐度观测数据对海上平台周边海洋环境预报场进行订正；在温度和盐度预报后利用温盐关系曲线对盐度进行调整，以便于尽量保持温盐关系不偏离其气候态特征。本发明弥补传统的数值预报方法由于气象驱动时效限制而导致的海洋动力环境要素预报时效较短的缺陷，且预报过程不需要高性能计算平台，对计算资源的占用较少。
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公开(公告)号：CN113052370B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202110277114.0
申请日：2021-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于时空经验正交函数的海洋环境要素统计预测方法，基于待分析预测海域的再分析数据，构建待分析空间的历年逐日海洋动力环境要素时空样本矩阵；利用小波包分解方法，将时空样本矩阵进行多时间尺度分析，得到不同时间尺度的时空样本矩阵；对不同时间尺度的时空样本矩阵进行时空经验函数分解，分别构建对应不同时间尺度的正交时空基底；采用正交时空基底构建面向海洋动力环境要素的时空统计预测模型；利用不同时间尺度的中长期时空分析预测结果进行重构，得到待分析空间的海洋动力环境要素中长期时空分析预测结果。本发明研制一种基于时空经验正交函数的海洋动力环境要素的中长期统计预测模型，提高海洋动力环境要素分析预报能力。
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公开(公告)号：CN113051520B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202110283955.2
申请日：2021-03-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于统计观测均权重粒子滤波数据同化方法，获取模式积分初始背景场；判断是否达到统计观测开始时刻；在给定统计观测开始时刻，累计求取观测均值根据统计观测计算提议密度调整集合粒子；在给定同化时刻，使用均权重方法计算粒子权重，调整粒子状态；使用重采样方法，调整集合粒子维持粒子数稳定；计算均权重粒子滤波后的状态后验估计值。本发明利用统计观测代替传统均权重粒子滤波对于未来观测的依赖，通过提议密度在同化时刻之前调整集合粒子靠近统计观测信息，进一步改善均权重粒子滤波同化方法，使用该方法可以有效提高在非高斯，非线性模式下，数据同化的同化质量，可以更好的应用于当前实时数据同化应用领域。
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公开(公告)号：CN115187855A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210905490.4
申请日：2022-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种海底底质声呐图像分类方法，获取侧扫声呐图像数据集，所述数据集包括待分类图像和具有真值标签的图像；计算灰度共生矩阵，利用灰度共生矩阵对侧扫声呐图像进行统计特征提取；基于像素点覆盖法对侧扫声呐图像进行分形维数特征提取；对侧扫声呐图像进行通道能量特征值提取；将提取的统计特征、分形维数特征和通道能量特征的特征参数进行联合表示，形成联合特征，将待分类图像的联合特征参数输入到利用具有真值标签的图像训练后的GoogLeNet中进行海底底质的分类，网络输出结果为图像底质类别。本发明结合多种特征提取方法的优点，且采用改进的GoogLeNet，提升海底底质分类的准确率。
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公开(公告)号：CN108388899B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN201810082525.2
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于纹理特征与形状特征相融合的水声图像特征提取方法，主要步骤包括图像分割，边界提取，生成基元阵，计算灰度‑基元共生矩阵，获取五项个特征量等几个关键步骤。本发明着手于海底底质水声图像的图形学特征，利用海底底质水声图像的边界形状特征及其灰度相关性，应用并结合边界提取与灰度‑基元共生矩阵法，实现海底底质的水声图像特征提取。本发明不仅能够保证平移、旋转和缩放不变性，并且对噪声不敏感，既可以描述闭合区域，对于非闭合区域也能很好的完成特征提取，实现了基于海底底质水声图像图形学特征的间接识别及提取。
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