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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。 ' A) H7 v7 a. J: c, g+ ]. n
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。 o$ O+ Z E R* u4 c$ ]; a) ~8 o
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。 * c3 a! w" k4 J
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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。
3 n! ^# l6 T, _+ K 一、系统的技术原理
$ [5 Y6 N6 e2 X# p 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。 ( q, u8 a [7 D, G2 M
1、卫星遥感测量 2 M4 T7 m$ d3 A/ U! v% Q% j+ g+ ~
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。
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2、计算机模拟 $ a. D- ?: Z' Q/ | o7 K
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。
' F# F e0 t) M5 j, d/ l! f) { p 二、系统的技术特点: C9 k O& |) }+ ~& V/ y1 e w
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:
6 Z2 q* g, T z% R 1、全球覆盖 & `4 `* c- ?3 S. k- G
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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4 t: V. l4 l% }& i/ o 2、准确性高
. t$ E, b8 K3 s6 d* m; b; ^( ^+ e, g 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。
! r( |6 [8 O- v6 a$ Z* F# f5 z# l( X 3、数据实时共享
- Y) M0 G4 ~4 U 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。 - a7 p1 u7 k! u9 Y i( ~9 v
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4、运作成本低 : J/ O7 N0 U; n" f1 [6 p4 D
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。 3 l+ |0 Z. x" J* N
三、系统的应用价值( ^ U" B- H6 x6 W3 R* [
1、海洋环境预测 + b3 b; A x- T ?. B& C1 _
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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- N3 \0 o, [2 [6 Y3 B 2、自然灾害风险评估
' h2 ]! n' b$ J5 g$ ^- M 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。 ! S$ K6 g- N- d T2 w" r _
3、海洋交通安全 5 R3 M1 _. D" N% a+ g' v
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。 l- I8 O- Z4 h" E5 E5 }! ~$ }
4、海洋科学研究
% H" `% h; D) [% y" y& H 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。 3 s: W0 e+ I2 ^; D1 B
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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# [2 R. `0 Y) o, J3 f- f 四、系统的应用前景
' _1 ]; w0 k u9 v 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 f0 |4 }1 x. M. J% V, J$ H
1、海洋环境保护 ' H! B, n% n; u1 b
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。 ' X. e' k. W& `0 S: S& \
2、海上自然灾害防范 2 U2 J( q2 S- |. ?' e! 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
`& \& `6 d8 r V8 w, X! w 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。 ' |# v8 ~# n8 B( ~& s" S
4、海洋产业
& P2 k9 u9 {) X1 K4 [# B6 M 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。
+ @9 Y6 u$ l9 e3 O0 B; m: t 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。 6 |; N- `* x% ~- E
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。 5 k2 D# k6 N1 _! k7 `
该系统智能化和高集成度,可实现自动运行和一键发布。
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: f7 I9 }' t. d& W 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。
/ [5 L$ e3 j7 z3 o' } 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。
" u s* P2 K# c' g( A- f: ^9 t. ~* F 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 f# F: x$ n+ b- w- z. 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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