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本项目依托天津市自然基金委项目《一带一路枢纽港口群台风浪预报关键技术研究》（17JCYBJC21900）和天津市科技计划项目沿海港口特大风浪灾害监测预警系统开发与应用（16ZXFWFX00050）。该技术研究对象以近岸工程包含港口、电厂、航道等为主，解决陌生海域深水海浪要素难以确定的问题，建立一套全球海洋水动力要素分析平台，针对台风、旋风及飓风频发海域、提出改进后的台风及台风浪精细化模拟技术。伴随中国一带一路战略的深入实施，印度洋、太平洋、大西洋等海洋水动力特征特别是极值特性需快速深入的了解，进而准确的确定深水海洋水动力条件。本项目研究从全球海洋水动力多要素数据采集、多源海洋水动力数据同化、台风模型的改进、台风模型及背景风场的联合模拟、波浪数值模拟技术的改进等方面进行系统研究，通过国内外不同的近岸工程实践丰富了海浪在不同海区的传播时引起的浅水变形、波浪破碎、波浪折绕规律研究。基于以上研究，提出了全球海洋水动力多要素综合分析平台。改进了台风及台风浪的数值模拟手段，重新构建了风~浪~流耦合作用下海浪精细化化数学模拟技术，对国内外已完成的近岸工程海浪数值模拟成果及经验进行系统的总结，形成了全球任意海域海浪的快速精细化模拟技术。研究成果登记号20180567，批准日期是2018年5月9日 创新性： 1、基于全球气象海浪数据，同化了卫星高度计数据、浮标数据及现场风浪观测数据，建立了全球海洋水动力数据分析预测系统，为缺乏实测资料海域的近岸工程提供数据支撑。可针对不同海域进行海浪数据的自动化分析，包括风速波浪的分频分级分析，极值分析与重现期分析。 2、采用非对称性联合风场技术提高了模型模拟精度，将模拟误差控制在10%以内。 该成果已获得软件著作权6项，实用新型专利2项，鉴定结果为国际先进。 独占性：交通运输部天津水运工程科学研究院海洋水动力研究中心在一带一路海上工程建设中，积累了大量的现场实测海洋水文数据包含地形测量数据、海浪、潮流。研究采用插值同化技术，实现区域性精细化海浪预报模。 盈利性： 研究成果可以广泛的应用与国内外乃至全球港口工程的研究，设计及施工中，指导工程项目的开展提供必要的科技支撑。丝路海域港口海浪模拟技术同时适用于全球范围内港口、电厂、化工厂的海上构筑物的设计研究中。具有较强的行业适用性。为一带一路近岸工程建设提供基础资料和技术支持，加快前期工作进度，提高设计工作效率和质量，节省了工程投资，缩短约10%左右的设计周期。 持续性： （1）随着项目的开展，可持续更新全球各个海域重要港口的海浪的精细化模拟程度及海洋水动力条件的预测能力。 （2）对于国内重要港口的防灾减灾持续提供海洋水动力条件的再评估分析，支撑沿海的生态评估。 先进性： 本研究基于国际先进海浪模式进行改进，提高了模型在丝路海域的适用性，改进了模型在计算台风及台风浪，长周期海浪的准确性，具有较高的创新性。其先进行体现在以下几点。 （1）基于全球气象海浪数据，首次建立全球海洋水动力数据分析系统，为陌生海域涉海工程开展提供数据支撑。 （2）改进最大风速半径计算方法、引入环境气压变量，提供台风模拟精度。台风风圈误差控制在10%，极值误差控制在10%以内。 （3）进一步采用风浪流耦合数值模型模拟技术，结合众多国外工程经验、形成了近岸工程海洋要素确定关键技术。 基于上述风场模式、风暴潮数值模型及海浪模式建立风浪流耦合数值模拟技术，进行长周期海浪模拟时改进模型参数，形成工程经验-数据储备-模型计算三种手段综合确定深水海浪要素及近岸设计海浪要素的关键技术。经鉴定为国际先进水平。