[发明专利]水动力通航安全预警方法、系统、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及水动力通航安全预警方法、系统、计算机设备及存储介质，其技术方案要点是：包括：收集船舶信息、预定水域的航道数据和预定水域的水流数据；根据所述预定水域的航道数据和水流数据得到所述预定水域的水动力数据；根据所述预定水域的航道数据和预定水域的水动力数据建立所述预定水域对应的水动力模型；根据所述船舶信息和所述水动力模型得到所述预定水域的适航区域，若船舶偏离适航区域，则发出通航安全警报；本申请具有保证船舶行驶时的稳定性和安全性的优点。

技术领域

本发明涉及船舶航行技术领域，更具体地说，它涉及水动力通航安全预警方法、系统、计算机设备及存储介质。

背景技术

航运作为国家战略性基础产业，是综合运输体系的重要组成部分，也是实现经济社会可持续发展的重要战略资源。而航道数字化是航运信息化的重要组成部分与发展趋势，对内河航运的安全与高效管理有着举足轻重的作用。

天然河道是指能进行水上运输的天然河流，而内河水道是指天然河道、运河、湖泊、水库等的统称。在水道中，具有一定的深度、宽度、净空尺度、弯曲半径，并且可以给船舶提供一个安全航行环境的水域称之为航道。标准不同，航道的分类也不一样，根据航道的管理属性可划分为国家航道、地方航道与专用航道；根据航道形成原因可划分为天然航道、人工航道与渠化航道；根据航道所处地域可划分为内河航道与沿海航道；根据所处航段特点可划分为桥区航道、港区航道、坝区航道等。

而由于航道信息复杂，水深、流速、水面比降、回流度等难以直接观测到的水面情况对于船舶航运的影响尤为严重，而桥区、船闸对航道流态的影响，以及水温、含盐量、冰化程度等对航道流态的改变都对航道通航安全造成不同程度的影响，故研发一种能够直观了解航道的水流情况并对使船舶航运更加安全的系统已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供水动力通航安全预警方法、系统、计算机设备及存储介质，具有保证船舶行驶时的稳定性和安全性的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：水动力通航安全预警方法，其特征在于，包括：

收集船舶信息、预定水域的航道数据和预定水域的水流数据；

根据所述预定水域的航道数据和水流数据得到所述预定水域的水动力数据；

根据所述预定水域的航道数据和预定水域的水动力数据建立所述预定水域对应的水动力模型；

根据所述船舶信息和所述水动力模型得到所述预定水域的适航区域，若船舶偏离适航区域，则发出通航安全警报。

可选的，所述根据所述预定水域的航道数据和水流数据得到所述预定水域的水动力数据包括：

根据所述预定水域航道数据得到预定水域的通航数据，所述通航数据包括航道规划数据、航道等级数据、航道水深、航道宽度、航道曲率半径、净高值和净跨值；

根据所述水流数据和通航数据计算得到预定水域的水面比降、流速、流向和流态；

根据所述预定水域的水面比降、流速、流向和流态得到预定水域的水动力数据。

可选的，所述根据所述预定水域的航道数据和所述水动力数据建立所述预定水域对应的水动力模型，包括：

根据预定水域的航道数据建立预定水域的航道三维模型；

根据所述预定水域的水动力数据建立预定水域的水流模型；

将预定水域的水流模型与预定水域的航道三维模型叠加得到预定水域的水动力模型。

可选的，所述预定水域的水动力数据包括预定水域的水面比降、流速、流向和流态；

所述根据所述预定水域的水动力数据得到预定水域的水流模型，包括：