海洋潮汐作为地球海洋受天体引力作用形成的周期性涨落现象,其动态变化对沿海地区的水利规划、港口运营、资源开发及灾害防御具有关键作用。为提升海洋监测能力,一套集成多技术的现代化潮汐监测系统近日进入实施阶段,该系统通过分层架构设计实现从数据采集到决策支持的全流程覆盖,为沿海城市提供精准的海洋环境信息服务。
系统采用五层架构设计,感知层作为数据源头,在港口、码头、验潮站及开阔海域部署了雷达潮位计、压力式水位计、浮子式水位计等监测设备,同步采集潮位、风速、气压、气温等12类海洋参数。传输层通过光纤、5G、LoRa等通信技术构建混合传输网络,确保偏远站点与中心平台的数据实时互通。数据处理层运用大数据分析与AI算法,对历史数据进行深度挖掘,生成包含潮汐规律、灾害风险等维度的评估报告,为决策提供科学依据。
在功能实现方面,系统具备四大核心能力:其一,实时监测模块通过地理信息系统(GIS)实现设备位置、运行状态的可视化管理,支持潮位、波浪、海流等20余项参数的曲线动态展示;其二,智能预警系统集成多类型传感器数据,当监测值超过阈值时自动触发分级报警,通过短信、邮件、声光等方式推送至责任人;其三,远程视频监控覆盖海岸线关键区域,支持镜头焦距、视角的远程调控,提升风暴潮、海冰等灾害的预警精度;其四,三维建模功能将数学模型与GIS技术融合,以动态情景模拟展示潮汐变化趋势,辅助灾害推演与应急预案制定。
设备部署环节严格遵循科学选址原则,优先选择能反映区域潮汐特征的代表性点位,避开淤积严重或障碍物密集区域,并在港口、防洪区等重点地带加密布设。供电系统采用太阳能光伏板与蓄电池组合方案,确保连续阴雨天气下设备持续运行;通信网络则根据站点位置选择5G或卫星通信,关键节点配置双链路冗余备份。安装过程中严格执行防雷、防腐、防台风标准,保障设备在恶劣海洋环境中的长期稳定性。
该系统的建设标志着我国海洋监测技术向智能化、集成化方向迈出重要一步。通过融合传感器技术、通信技术及数据分析技术,系统不仅可满足当前潮汐监测的核心需求,更能为海洋动力学研究、气候变化应对提供基础数据支撑,助力沿海地区实现经济开发与生态保护的平衡发展。












