CN110443400A - 一种海上新能源气象保障与服务系统 - Google Patents

Abstract

发明涉及海上新能源技术领域，且公开了一种海上新能源气象保障与服务系统，包括数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块。该海上新能源气象保障与服务系统，可以在台风过境、强降水等灾害性天气系统临近时，及时发布预警信息，避免重大经济损失，提高风电场的防灾减灾能力，确保施工人员及设备安全，日常运维维护过程中，用户除了可以通过平台定制自己的水文气象要素预报预警产品以外，还可以通过平台了解风电场未来24小时内逐15分钟级别的各高度层风速预报产品，以及开放式、高耦合性的平台数据接口结合风功率预测模型对风功率进行预报预测。

Description

一种海上新能源气象保障与服务系统

技术领域

本发明涉及海上新能源技术领域，具体为一种海上新能源气象保障与服务系统。

背景技术

目前全球能源市场正处于转型期，在科技进步和环境需求的共同驱动下， 能源结构正在向更清洁、更低碳的燃料转型。海上风能资源丰富，具有陆上 风电无可比拟的优势，业已成为全球新能源开发的热点与前沿。但当前海上 风电开发却远远落后于陆上，“技术要求严、施工难度大、运维成本高”贯穿 于海上风电项目的全过程，同时也是制约大规模开发海上风电的重要原因之 一。

由于海洋环境恶劣，不仅盐雾浓度高、湿度大，且时常伴有台风、海冰等灾害性天气；风机伫立海中，受到海面与海底风涌、浪流的影响，运行环境复杂多变、受非定常载荷的影响显著；同时，海上风机可及性差，出海与海上作业对天气条件有严格的要求，因而需要对海洋环境进行精准的预报预测。因此，本发明提出了一种海上新能源气象保障与服务系统。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种海上新能源气象保障与服务系统，具备可以在台风过境、强降水等灾害性天气系统临近时，及时发布预警信息，避免重大经济损失，提高风电场的防灾减灾能力，确保施工人员及设备安全，日常运维维护过程中，用户除了可以通过平台定制自己的水文气象要素预报预警产品以外，还可以通过平台了解风电场未来24小时内逐15分钟级别的各高度层风速预报产品，以及开放式、高耦合性的平台数据接口结合风功率预测模型对风功率进行预报预测等优点，解决了目前对海洋环境预报预测不便的问题。

（二）技术方案

为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种海上新能源气象保障与服务系统，包括数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块。

优选的，所述数据融合与服务平台由CIMISS数据访问库，船舶自动识别系统数据和MICAPS系统数据组成，所述CIMISS数据访问库通过cimiss music接口访问cimiss数据库数据，船舶自动识别系统数据为船载广播应答系统，MICAPS系统数据按照GIS的数据组织方式进行转换和管理，MICAPS系统是支持天气预报制作的人机交互系统，MICAPS系统是为预报员提供的一个工作平台，通过检索各种各样的气象数据包括地面资料、高空资料、卫星资料、雷达资料等，显示这些气象数据的图形和图像，对各种气象图形进行编辑加工，为气象预报和服务人员提供一个中期、短期、短时、临近天气预报分析制作的平台。

优选的，所述船舶自动识别系统数据为船载广播应答系统，由VHF通信机、GPS定位仪和与船载显示器及传感器等相连接的通信控制器组成，能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息，装在船上的AIS在向外发送这些信息的同时，同样接收VHF覆盖范围内其他船舶的信息，从而实现了自动应答，此外，作为一种开放式数据传输系统,它可与雷达、ARPA、ECDIS、VTS等终端设备和INTERNET实现连接，构成海上交管和监视网络，是不用雷达探测也能获得交通信息的有效手段，可以有减少船舶碰撞事故，具体为：船对船的数据交换和岸基监视。

优选的，所述海上新能源气象保障平台由地理信息、服务对象、综合监测、短临预警、数值模式组成，所述地理信息包括地理信息系统平台、卫星遥感影像和电子海图，所述服务对象包括风场定位与信息、风机定位与信息、船舶定位与信息、人员定位与信息，所述综合监测包括沿海自动站气象监测、浮标站气象监测、船舶站气象监测、天气雷达监测、气象卫星监测、闪电监测和台风监测，所述短临预警包括雷达估测降水、风暴识别与追踪和分类强天气识别，所述数值模式包括天气模式和海洋模式。

优选的，所述风场定位与信息通过在GIS地图上显示各个风电场所在区域及隶属该风场的所有风机信息。

优选的，所述风机定位与信息、船舶定位与信息和人员定位与信息均根据手机GPS定位，实时显示风机、船舶和风场施工人员、运维人员的当前位置和相关信息。

优选的，所述海上新能源气象服务平台由资源管理、地理信息、气象数据查询、精细化预报、第一高影响天气预警组成，所述资源管理包括风场管理、工程船舶定位和风场电子围栏，所述地理信息包括地理信息系统、卫星遥感影像、电子海图和风场排布，所述气象数据查询包括风资源统计、降水天气统计、雷电影响统计和台风影响统计，所述精细化预报包括风场精细化气象水文预报、风机位精细化气象水文预报、码头精细化气象水文预报、航路精细化气象水文预报、船舶定位精细化气象水文预报、人员定位精细化气象水文预报和分钟级降水预报，所述第一高影响天气预警包括台风影响预警、大风影响预警、大浪影响预警、海雾影响预警、雷暴影响预警、短时强降水影响预警和冰冻影响预警。

优选的，所述海上新能源气象服务微信公众号模块由风场精细化气象水文预报、第二高影响天气预警、实况反馈、天气咨询服务组成，所述风场精细化气象水文预报以微信公众号的形式向用户推送风场的各气象要素的预报结果，所述第二高影响天气预警包括台风影响预警、大风影响预警、大浪影响预警、海雾影响预警、雷暴影响预警、短时强降水影响预警和冰冻影响预警，所述实况反馈根据自动站实况或用户现场反馈的实况，对预报结果进行检验及偏差订正，提高预报准确率，所述天气咨询服务是由用户通过公众号中的聊天窗口随时咨询天气情况、反馈问题和提供建议。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种海上新能源气象保障与服务系统，具备以下有益效果：

1、该海上新能源气象保障与服务系统，通过数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块，可以在台风过境、强降水等灾害性天气系统临近时，及时发布预警信息，避免重大经济损失，提高风电场的防灾减灾能力，确保施工人员及设备安全，日常运维维护过程中，用户除了可以通过平台定制自己的水文气象要素预报预警产品以外，还可以通过平台了解风电场未来24小时内逐15分钟级别的各高度层风速预报产品，以及开放式、高耦合性的平台数据接口结合风功率预测模型对风功率进行预报预测。

附图说明

图1为本发明提出的一种海上新能源气象保障与服务系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种海上新能源气象保障与服务系统，包括数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块，数据融合与服务平台由CIMISS数据访问库，船舶自动识别系统数据和MICAPS系统数据组成；海上新能源气象保障平台由地理信息、服务对象、综合监测、短临预警、数值模式组成；海上新能源气象服务平台由资源管理、地理信息、气象数据查询、精细化预报、高影响天气预警组成；海上新能源气象服务微信公众号模块由风场精细化气象水文预报、高影响天气预警、实况反馈、天气咨询服务组成。

CIMISS数据访问库通过cimiss music接口访问cimiss数据库数据，为了方便海上新能源气象产品对外服务，开发cimiss数据库music接口代理程序，对于经常访问的数据，采用Redis分布式缓存，以提高面向公众、决策、行业等海量访问的时效性；

船舶自动识别系统数据为船载广播应答系统，由VHF通信机、GPS定位仪和与船载显示器及传感器等相连接的通信控制器组成，能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息，装在船上的AIS在向外发送这些信息的同时，同样接收VHF覆盖范围内其他船舶的信息，从而实现了自动应答，此外，作为一种开放式数据传输系统,它可与雷达、ARPA、ECDIS、VTS等终端设备和INTERNET实现连接，构成海上交管和监视网络，是不用雷达探测也能获得交通信息的有效手段，可以有减少船舶碰撞事故，具体为：船对船的数据交换和岸基监视；

MICAPS系统数据按照GIS的数据组织方式进行转换和管理，MICAPS系统是支持天气预报制作的人机交互系统，MICAPS系统是为预报员提供的一个工作平台，通过检索各种各样的气象数据包括地面资料、高空资料、卫星资料、雷达资料等，显示这些气象数据的图形和图像，对各种气象图形进行编辑加工，为气象预报和服务人员提供一个中期、短期、短时、临近天气预报分析制作的平台；

数据融合与服务平台，通过数据融合技术，提供指定区域、指定船只的AIS数据集成，向用户提供船舶定位追踪、航迹显示功能。

海上新能源气象保障平台的地理信息基于WebGL技术，在浏览器上实现地理信息数据以及气象观测数据的显示，主要包括以下功能:地理信息系统平台、卫星遥感影像和电子海图；

地理信息系统平台支持基础的GIS操作,包括地图的平移、缩放、视图模式调整等。

支持将常见的气象数据以平面方式在GIS表面的不同高度层进行叠加，支持以下表现形式：

1)散点填图，通过自动站高度信息，将其叠加到实际DEM表面，并在其周围以九宫格方式显示相关要素值。

2)等值线图，通过对观测结果进行实时等值线分析，并将结果叠加到三维空间。

3)色斑图，通过对观测结果进行填色追踪，把等值面通过调色板进行调色，显示在三维地图上。

4)挤压图，将数据值的大小表示为显示元素的不同高度或者大小，以便直观地看出数据在整个空间的分布情况。

5)动态风流场，将风向风速数据以动态风流场的方式进行三维展现。

卫星遥感影像系统支持显示高精度DEM高程模型，以便查看地表高起伏的细节，同时通过对天地图等高精度卫星遥感影像和DEM进行合成，可以将卫星影像图与数字高程模型进行贴合。

电子海图将数字化的海图信息存储，可以提供给使用者查询、显示和使用数据，并可以和其他船舶系统相结合，提供诸如警戒区、危险区的自动报警等功能，电子海图提供了综合与航海有关的各种信息，不仅能连续给出船位，还能有效地防范各种险情。

服务对象包括风场定位与信息、风机定位与信息、船舶定位与信息、人员定位与信息。

风场定位与信息：在GIS地图上显示各个风电场所在区域及隶属该风场的所有风机信息。

在“风场区域”，以时间轴方式显示该区域过去12小时天气实况（以离风场区域中心位置最近的自动站数据为准）和未来12小时的天气预报（以数值模式预报插值到风场区域中心位置数据为准），实况内容包括：气温、降水、气压、湿度、风向风速、能见度、AQI，预报内容包括：气温、降水、能见度、风向风速、AQI。

风机定位与信息：根据手机GPS定位，实时显示所有风机的位置和相关信息。

在“风机位置”处以时间轴方式显示该点过去12小时天气实况（以GPS定位最近的自动站数据为准）和未来12小时的天气预报（以数值模式预报插值到GPS定位点数据为准），实况内容包括：气温、降水、气压、湿度、风向风速、能见度、AQI，预报内容包括：气温、降水、能见度、风向风速、AQI。

船舶定位与信息：根据手机GPS定位，实时显示船舶的当前位置和相关信息。

在“船舶位置”处以时间轴方式显示该点过去12小时天气实况（以GPS定位最近的自动站数据为准）和未来12小时的天气预报（以数值模式预报插值到GPS定位点数据为准），实况内容包括：气温、降水、气压、湿度、风向风速、能见度、AQI，预报内容包括：气温、降水、能见度、风向风速、AQI。

人员定位与信息：根据手机GPS定位，实时显示风场施工人员、运维人员的当前位置和相关信息，如施工人员姓名、关联风场、关联风机。

在该人员定位点，以时间轴方式显示该点过去12小时天气实况（以GPS定位最近的自动站数据为准）和未来12小时的天气预报（以数值模式预报插值到GPS定位点数据为准），实况内容包括：气温、降水、气压、湿度、风向风速、能见度、AQI，预报内容包括：气温、降水、能见度、风向风速、AQI。

综合监测包括沿海自动站气象监测、浮标站气象监测、船舶站气象监测、天气雷达监测、气象卫星监测、闪电监测和台风监测；

沿海自动站气象监测：平台通过集成数据融合与服务平台提供的沿海加密自动气象站的实况数据，向用户提供实况监测功能，加密自动站数据每10分钟更新一次。

浮标站气象监测：平台通过集成数据融合与服务平台提供的浮标站的实况数据，向用户提供实况监测功能，浮标站数据每1小时更新一次。

船舶站气象监测：平台通过集成数据融合与服务平台提供的船舶站的实况数据，向用户提供实况监测功能，船舶站数据每1小时更新一次。

天气雷达监测：平台通过集成数据融合与服务平台提供的多普勒天气雷达的观测数据，向用户提供实况监测功能、临近预报功能和灾害性天气预警功能，多普勒天气雷达数据每6分钟更新一次，空间分辨率1公里。

气象卫星监测：平台通过集成高清气象卫星的实况数据，向用户提供实况监测功能、灾害性天气预警功能，高清气象卫星数据每10分钟更新一次，空间分辨率1公里。

闪电监测：平台通过集成数据融合与服务平台提供的闪电定位实况数据，向用户提供实况监测功能，闪电数据每分钟更新一次。

台风监测：平台提供以风电场为中心的台风监测功能，通过对中央气象台台风路径报文的解析及GIS测距定位技术，自动识别未来24h内受台风外围风圈影响的风电场，并通过声光方式向用户进行报警。

短临预警包括雷达估测降水、风暴识别与追踪和分类强天气识别。

平台基于天气雷达识别技术，提供风电场所在位置未来2小时的强对流天气、短时强降水预报，用户可在地理信息系统上叠加未来两小时的强对流、短时强降水影响区域。

短临预警是指对未来0-2小时之内，对特定地点的对流天气系统的预警，预报对象是该时段内出现明显变化的天气现象，主要包括雷暴、大风、短时强降水、冰雹、闪电等强对流天气。

雷达估测降水：根据实况监测获得的雷达回波强度与外推获得的雷达回波强度，利用雷达拼图、回波预报及局地Z-I关系，计算6分钟间隔的定量降水估测(QPE)和定量降水预报（QPF）。

风暴识别与追踪：风暴识别与追踪的主要功能是基于天气雷达的监测实况及相邻一段时次的雷达回波，使用雷达外推方法和技术，及时准确识别影响风电场及附近区域的风暴、降雨云系等灾害性云体的分布，通过可靠的跟踪算法追踪强对流云团的发展和移动趋势，并用于预报未来2小时内的天气状况变化，基于天气雷达资料的风暴识别与追踪技术有很多理论和方法，常用的方法可分为TITAN、交叉相关追踪法和光流法三种。

数值模式包括天气模式和海洋模式。

天气模式：基于数值模式预报数据，针对指定时间指定区域的模式数据利用NCL、Fortran等开发语言，对数值模式输出格点数据进行综合处理，生成基本要素分析产品、高度场分析产品、多要素综合分析产品、强对流指数分析产品、垂直剖面分析产品，这些业务产品通过站点分布图、等值线色斑图、风羽图、流线图、时序图、邮票图、剖面图等形式供用户在页面上查询浏览，并支持产品在GIS地图上叠加显示，多种图形显示方式，利于综合判断台风以及其它重要天气发生的气象条件。

海洋模式：以海洋要素预报模式（FVCOM 2）产品为基础，设计沿海海洋精细化格点预报系统，采用最优集成预报（OCF）技术进行客观化模式释用，实现点击沿海地图上的任意一个点，就能立即获得3公里网格上的各类海洋要素预报产品，并将海洋气象信息实时监测和预报结果与海上风电场运维系统有机结合，风电场的工作人员可以根据当天的风向、风速、浪高、浪向、流速、流向以及运维机组的机位点制定出最佳的运维船只航行路线，为海上风电场开发提供精细化的海洋要素预报信息，从而提高海上风电机组的运行效率。

资源管理包括风场管理、工程船舶定位和风场电子围栏。

风场管理：海上新能源气象服务云平台以风电场为单位，结合WEBGIS框架、地理信息技术模块，从新能源用户本身的需求出发，提供个性化风场管理产品，用户可通过平台查询指定区域内风资源情况、历史气象条件和港口信息等，并对风场的所有资源进行管理。

工程船舶定位：云平台可向海上新能源用户提供船舶定位功能，提供船舶的实时位置、实时船迹向、船首向和船速等信息。

风场电子围栏：通过船舶定位功能结合风场实际分布地理信息，用户可自定义安全边界，当有船只驶入警戒范围时，平台可直接向用户警示。

海上新能源气象服务平台的地理信息包括地理信息系统、卫星遥感影像、电子海图和风场排布；气象数据查询包括风资源统计、降水天气统计、雷电影响统计和台风影响统计。

地理信息系统服务主要分为用户层、服务层和数据层。

用户层：用户层在Web浏览器上实现，通过浏览器为用户显示空间信息，并获取空间数据和获取远程操作返回的信息，再将获取的结果在web浏览器上进行显示，用户层是WebGIS模型的最外层，用户通过它来获得WebGIS提供的功能，传统WebGIS的用户层一般只接受用户请求，返回结果，本系统中用WebGL技术和HTML5技术实现对栅格和矢量数据的渲染显示；通过ajax技术和websocket技术实现空间数据的传输，并将这些数据缓存至webstorage中，更可以将部分分析功能移植到用户层。

服务层：服务层由云服务器结合空间分析提供支持，云服务器的作用是为开发、部署、运行和管理网络应用服务提供一个运行环境，所有用户只需要关心中间层应用服务的业务逻辑；WebGIS插件则提供复杂数据处理、分析的接口。

数据层：数据层通过空间数据引擎将云平台和数据库联结，实现属性数据和图形数据的统一组织和管理，该层为服务层提供数据和数据访问接口。

卫星遥感影像：通过风云气象卫星、葵花卫星等卫星，每天可以获取海上的有效卫星遥感影像数据，系统后台将自动化完成影像的处理工作，并通过栅格图片方式进行数据发布展示，系统可以实时通过实时更新数据，在获取得到卫星遥感影像数据后即可以实现影像数据的更新。

电子海图将数字化的海图信息存储，可以提供给使用者查询、显示和使用数据，并可以和其它船舶系统相结合，提供诸如警戒区、危险区的自动报警等功能，卫星遥感影像提供了海面上信息的实时显示功能，而电子海图则提供了综合与航海有关的各种信息，不仅能连续给出船位，还能有效地防范各种险情。

风场排布：当用户添加完自己的站点后，系统会自动在地图上展示这些风场，风场只有在地图缩放到一定的级别后才能展示在地图上。

风资源统计：风资源统计模块在现有风能数据的基础上，以风电场为单位，融合海上风电场区域内的实测数据，通过精细化的数值模拟、卫星遥感等技术，获取空间分辨率为3km*3km的海上风电场风资源数据，可以为海上风能资源评估、风电机组选择与布设提供数据支持，以便较为准确地论证海上风电场建设的可行性、全寿命周期的经济性。

降水天气统计：降水天气统计模块基于自动站历史实况与高分辨率再分析数据的多源融合技术，提供风电场、风机点近10年历史同期日平均降水量、月平均降水量和年平均降水量等信息。

雷电影响统计：雷电概率历史统计分析主要通过重点区域、线路的闪电分布以及历史密度统计的方式来进行，最终提供雷电概率历史统计分析结果。

台风影响统计：该模块提供历史十年对海域有影响的台风信息，包括台风的中心气压、近中心最大风速、7级风圈半径、10级风圈半径、12级风圈半径和历史台风降雨量信息等。

精细化预报包括风场精细化气象水文预报、风机位精细化气象水文预报、码头精细化气象水文预报、航路精细化气象水文预报、船舶定位精细化气象水文预报、人员定位精细化气象水文预报和分钟级降水预报；风场精细化气象水文预报以微信公众号的形式向用户推送风场的各气象要素的预报结果；

风场精细化气象水文预报：以具体风场为单位，为用户提供面上的风、天况、海雾、浪等气象要素的预报（空间分辨率为3*3km，时间分辨率为1小时，预报时效为5天或空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为10天），并对面上气象要素差异较大的点，以不同的颜色进行区分。

风机位精细化气象、水文预报：以风机位为单位，为用户提供具体点上的风、天况、海雾、浪等气象要素的预报（空间分辨率为3*3km，时间分辨率为1小时，预报时效为5天或空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为10天）。

码头精细化气象水文预报：以码头为单位，为用户提供风、天况、海雾等气象要素的预报（空间分辨率为3*3km，时间分辨率为1小时，预报时效为5天或空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为10天）。

航路精细化气象、水文预报：根据用户制定的航线图，为客户定制航线上特定点位未来1-3天的风、浪、天况以及能见度的预报。

船舶定位精细化气象水文预报：根据船舶定位系统提供的船舶位置信息，提供船舶所在位置的实况气象信息（会对船舶造成影响的天气系统与船舶的距离，影响船舶所需时间等），并对船舶未来航线上的风、浪等气象要素进行预报。

人员定位精细化气象、水文预报：根据人员定位系统提供的人员位置信息，提供人员所在位置的实况气象信息（会对人员造成影响的天气系统与人员间的距离，影响人员所需时间等），并对人员所在位置的风、浪等气象要素提供未来3-5小时预报。

高影响天气预警包括台风影响预警、大风影响预警、大浪影响预警、海雾影响预警、雷暴影响预警、短时强降水影响预警和冰冻影响预警；实况反馈根据自动站实况或用户现场反馈的实况，对预报结果进行检验及偏差订正，提高预报准确率，天气咨询服务是用户通过公众号中的聊天窗口随时咨询天气情况、反馈问题和提供建议。

台风影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，为用户提供包括台风等级、台风半径（包括7级、10级、12级风圈半径）、台风中心位置、台风中心气压强度、台风中心移速、台风当前和未来移动路径等台风预报预警产品。

大风影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，为用户提供包括雷电、冰雹、短时强降水等强对流天气发生的重点位置、未来走势、影响范围和影响时间等强对流预报预警产品。

大浪影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，为用户提供包括浪高、浪向的精细化海浪预报预警产品，精细化海浪预报预警产品的空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为5天。

海雾影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，可为用户提供包含能见度的精细化海雾预报预警产品，精细化海雾预报预警产品的空间分辨率为3*3km，时间分辨率为1小时，预报时效为5天或空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为10天。

雷暴影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，为用户提供包括雷电、冰雹、短时强降水等强对流天气发生的重点位置、未来走势、影响范围、影响时间等强对流预报预警产品。

短时强降水影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，可为用户提供包括降水量、降水等级的精细化降水预报预警产品，精细化降水预报预警产品的空间分辨率为3*3km，时间分辨率为1小时，预报时效为5天或空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为10天。

冰冻影响预警：以风电场（或风机、码头、船舶等）为单位，为用户提供包含冰冻等级（1级-轻度，2级-中度，3级-重度）的精细化冰冻预报预警产品，精细化冰冻预报预警产品的空间分辨率为3*3km，时间分辨率为3小时，预报时效为3天。

实况反馈：根据自动站实况或用户现场反馈的实况（通过微信公众号后台留言）对预报结果进行检验及偏差订正，提高预报准确率。

天气咨询服务：用户除了在微信公众号可以查看相应的预报预警产品外，还可以通过公众号中的聊天窗口随时咨询天气情况、反馈问题、提供建议等，会有专业人员及时给用户回复。

综上所述，该海上新能源气象保障与服务系统，通过数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块，可以在台风过境、强降水等灾害性天气系统临近时，及时发布预警信息，避免重大经济损失，提高风电场的防灾减灾能力，确保施工人员及设备安全，日常运维维护过程中，用户除了可以通过平台定制自己的水文气象要素预报预警产品以外，还可以通过平台了解风电场未来24小时内逐15分钟级别的各高度层风速预报产品，以及开放式、高耦合性的平台数据接口结合风功率预测模型对风功率进行预报预测。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：包括数据融合与服务平台、海上新能源气象保障平台、海上新能源气象服务平台和海上新能源气象服务微信公众号模块。

2.根据权利要求1所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述数据融合与服务平台由CIMISS数据访问库，船舶自动识别系统数据和MICAPS系统数据组成，所述CIMISS数据访问库通过cimiss music接口访问cimiss数据库数据，船舶自动识别系统数据为船载广播应答系统，MICAPS系统数据按照GIS的数据组织方式进行转换和管理，MICAPS系统是支持天气预报制作的人机交互系统，MICAPS系统是为预报员提供的一个工作平台，通过检索各种各样的气象数据包括地面资料、高空资料、卫星资料、雷达资料等，显示这些气象数据的图形和图像，对各种气象图形进行编辑加工，为气象预报和服务人员提供一个中期、短期、短时、临近天气预报分析制作的平台。

3.根据权利要求2所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述船舶自动识别系统数据为船载广播应答系统，由VHF通信机、GPS定位仪和与船载显示器及传感器等相连接的通信控制器组成，能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息，装在船上的AIS在向外发送这些信息的同时，同样接收VHF覆盖范围内其他船舶的信息，从而实现了自动应答，此外，作为一种开放式数据传输系统,它可与雷达、ARPA、ECDIS、VTS等终端设备和INTERNET实现连接，构成海上交管和监视网络，是不用雷达探测也能获得交通信息的有效手段，可以有减少船舶碰撞事故，具体为：船对船的数据交换和岸基监视。

4.根据权利要求1所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述海上新能源气象保障平台由地理信息、服务对象、综合监测、短临预警、数值模式组成，所述地理信息包括地理信息系统平台、卫星遥感影像和电子海图，所述服务对象包括风场定位与信息、风机定位与信息、船舶定位与信息、人员定位与信息，所述综合监测包括沿海自动站气象监测、浮标站气象监测、船舶站气象监测、天气雷达监测、气象卫星监测、闪电监测和台风监测，所述短临预警包括雷达估测降水、风暴识别与追踪和分类强天气识别，所述数值模式包括天气模式和海洋模式。

5.根据权利要求4所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述风场定位与信息通过在GIS地图上显示各个风电场所在区域及隶属该风场的所有风机信息。

6.根据权利要求4所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述风机定位与信息、船舶定位与信息和人员定位与信息均根据手机GPS定位，实时显示风机、船舶和风场施工人员、运维人员的当前位置和相关信息。

7.根据权利要求1所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述海上新能源气象服务平台由资源管理、地理信息、气象数据查询、精细化预报、第一高影响天气预警组成，所述资源管理包括风场管理、工程船舶定位和风场电子围栏，所述地理信息包括地理信息系统、卫星遥感影像、电子海图和风场排布，所述气象数据查询包括风资源统计、降水天气统计、雷电影响统计和台风影响统计，所述精细化预报包括风场精细化气象水文预报、风机位精细化气象水文预报、码头精细化气象水文预报、航路精细化气象水文预报、船舶定位精细化气象水文预报、人员定位精细化气象水文预报和分钟级降水预报，所述第一高影响天气预警包括台风影响预警、大风影响预警、大浪影响预警、海雾影响预警、雷暴影响预警、短时强降水影响预警和冰冻影响预警。

8.根据权利要求1所述的一种海上新能源气象保障与服务系统，其特征在于：所述海上新能源气象服务微信公众号模块由风场精细化气象水文预报、第二高影响天气预警、实况反馈、天气咨询服务组成，所述风场精细化气象水文预报以微信公众号的形式向用户推送风场的各气象要素的预报结果，所述第二高影响天气预警包括台风影响预警、大风影响预警、大浪影响预警、海雾影响预警、雷暴影响预警、短时强降水影响预警和冰冻影响预警，所述实况反馈根据自动站实况或用户现场反馈的实况，对预报结果进行检验及偏差订正，提高预报准确率，所述天气咨询服务是由用户通过公众号中的聊天窗口随时咨询天气情况、反馈问题和提供建议。