申请/专利权人：大连海事大学

申请日：2021-04-29

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN113360524B

主分类号：G06F16/245

分类号：G06F16/245;G06F16/29

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2021.09.24#实质审查的生效;2021.09.07#公开

摘要：本发明提供一种冰区航线上的海冰冰厚数据处理系统，包括：冰数据库与航迹数据库建立模块：用于获取初始航迹点数据和所述初始航迹点附近的冰数据，用于对所述初始航迹点进行拟合，得到虚拟航迹点，将所述初始航迹点和所述虚拟航迹点整合；航迹点冰数据提取模块，用于根据所述总航迹点和所述冰数据求取总航迹点的冰厚值，得到赋值航迹点；数据分析以及输出模块：用于根据所述赋值航迹点得到所述拟合航迹中的冰厚分布比、冰区航程和敞水区航程在拟合航迹的总航程中的占比。本发明为真实航线下的冰情状况应用提供基础。可以提取出固定航线的冰厚权重与冰区的航线长与敞水区的航线长占总航线里程数的权重。

主权项：1.一种冰区航线上的海冰冰厚数据处理系统，其特征在于，包括：冰数据库与航迹数据库建立模块：用于从船舶自动识别系统数据库中获取初始航迹点数据，并获取所述初始航迹点附近的冰数据，得到冰数据数据库；用于对所述初始航迹点进行拟合，得到虚拟航迹点数据库；用于将所述初始航迹点和所述虚拟航迹点整合，得到总航迹点数据库和拟合航迹；航迹点冰数据提取模块：用于根据所述总航迹点数据库和所述冰数据数据库求取总航迹点附近冰数据中冰厚度的平均值，并将所述平均值赋予给所述总航迹点，得到赋值航迹点；数据分析以及输出模块：用于根据所述赋值航迹点得到所述拟合航迹中的冰厚分布比、冰区航程和敞水区航程在拟合航迹的总航程中的占比，并将冰厚分布比、冰区航程和敞水区航程在拟合航迹的总航程中的占比输出；所述冰数据数据库得到方式如下：由i个初始航迹点的经纬度坐标圈定初始航迹点附近的冰数据得到所述冰数据数据库： 式中：ALai为初始航迹点的纬度值，ALoi为初始航迹点的经度值，Li为初始航迹点附近冰厚数据集合，ILoi为初始航迹点附近冰厚数据经度值解集，ILai为初始航迹点附近冰厚数据点纬度值解集，Oi为初始航迹点附近冰厚数据的经度值，Ai为初始航迹数据点附近冰厚数据的纬度值；所述虚拟航迹点数据库得到方式如下：使用内插法对所述初始航迹点进行拟合，得到所述虚拟航迹点；对所述初始航迹点进行线性插值拟合，每相临两个所述初始航迹点所构成的线段在经度方向上进行投影，且在投影线上每间隔x添加一个拟合航迹点，公式如下所示：BLon＝xm-1m＝ALoi+1-ALoix 式中：BLon表示虚拟航迹点经度值，BLan表示虚拟航迹点纬度值；n为虚拟航迹点数量；所述总航迹点数据库内的总航迹点数量为j＝n+i个，经纬值为：CLaj,CLoj；总航迹点附近的冰数据获取方式如下：所述总航迹点数据库中的每一个总航迹点依次与所述冰数据数据库的经纬度值进行区域匹配，得到每个总航迹点附近的冰数据，具体公式如下所示： 式中：CLaj为总航迹点的经度值，CLoj为总航迹点的纬度值，NPat为总航迹点附近的冰数据点纬度值，NPot为总航迹点附近的冰数据点经度值，NPtt为总航迹点附近的冰数据点厚度值，变量t为总航迹点附近的冰数据点个数；冰区航程和敞水区航程在总航程中的占比计算方式如下：相临两个总航迹点进行距离求值，最后求和得到总航程；相临两个所述赋值航迹点进行距离求值，最后求和得到冰区航程；由总航程减去冰区航程得到敞水航程；冰区航程和敞水区航程在总航程中的计算方式如下： IL＝∑Dj ε2＝1-ε1其中：Dj代表相临两个赋值航迹点之间的长度，IL代表冰区航程的长度，T代表总航程长度，ε1和ε2分别代表冰区和敞水区域航程在总航程的占比；冰厚分布比的计算方式如下：对赋值航迹点的冰厚数据进行划分整理，划分冰厚为s个范围，以pos-1～pos为边界，求出不同范围下的赋值航迹点个数qos和占所有赋值航迹点个数W的比值ωs，使用ωs作为不同范围冰厚的权重；不同冰厚范围的冰数据点个数求取方式如下： 赋值航迹点总数量如下：W＝∑qs冰厚分布比求取方式如下：ωs＝qosW。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连海事大学 一种冰区航线上的海冰冰厚数据处理系统

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