JPS62105076A - 潮流転流時期予測方法 - Google Patents

潮流転流時期予測方法

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JPS62105076A
JPS62105076A JP60245018A JP24501885A JPS62105076A JP S62105076 A JPS62105076 A JP S62105076A JP 60245018 A JP60245018 A JP 60245018A JP 24501885 A JP24501885 A JP 24501885A JP S62105076 A JPS62105076 A JP S62105076A
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tidal current
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commutation
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JP60245018A
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Mutsunori Saga
佐賀 六典
Yutaka Shimatani
島谷 裕
Kazuo Ibarada
茨田 和生
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

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  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、海峡又は峡水道における潮流の転流時期を予
測する潮流転流時期予池1方法に関するものである。
〔従来技術〕
海峡又は峡水道を通行する船舶は潮流変化、特に流れの
方向が変わる転流の前後で、自由な操船が不可能となる
ことがあり、他船への衝突、岩礁への乗揚等海難事故の
危険性がある。これに対する対策として、従来は海上保
安庁から発表される潮汐表をもとに潮流の変化を予測し
たり、潮流信号として海流の方向により機械的に信号板
が反転するもので潮流の方向のみを表示していた。
しかしながら、上記潮汐表により潮流の変化を予測する
方法では海峡又は峡水道の局所の潮流変化、特に転流時
期の予測はできないという問題があり、また海流の方向
により機械的に信号板が反転するもので潮流の方向のみ
を表示する方法は潮流変化の予Ijill、特に転流時
期の予測が極めて困難であるという欠点があった。
これに対する対策として本出願人は、先に潮流予61す
方法を開発し出羅(大している(特願昭60−1972
99号)。この潮流予沖1方法は過去の潮流データより
、それらデータを示す近似式を作成し該近似式による予
測値と観測値とから誤差を算出し、一定時間毎にその誤
差の情に対応したグレード評価を行なって補正角を求め
、転流判定角度(適用海域により決まる)に至る時刻(
転流時期)の予測を行ない、転流蒔直前の予測値予報の
不安定性(後に詳述する)を除去するため、転流子t!
11時期の予め定められた範囲に入った時その予61q
を固定するものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記潮流予測方法は、転流蒔直前の予測値
予報の不安定性を除去するという作用効果があるものの
、後に詳述するように潮流の特異状況により転流の予4
!11時期と実際の転流時期に大きな誤差が発生するこ
とがあり、航行船舶の適正な運行に障害を与える可能性
があるという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みてなきれたもので、転流蒔直前
の予測値予報の不安定性を除去すると共に、潮流の特異
状況により予測転流時期と実際の転流時期との間に大き
な誤差の発生することのない潮流転流時期予測方法を提
供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するため本発明は、潮流を測定しその
測定結果より潮流データを作成し、一定期間該潮流デー
タを記憶し、該記憶きれた過去の潮流データによりそれ
らデータを示す近似式を作成し、該近似式により予測さ
れる観測データ取得時の予測値と観測値との誤差を算出
し、一定時間毎にグレード評価を行ない、該グレード評
価により補正角を算定し、該補正角により転流時期を算
出予測すると共に、最終転流時期付近で該補正角の継続
更新から流速の近似式による平滑収斂による転流時期の
予測に変更するように構成した。
〔作用〕
上記の如くすることにより、最終転流時期付近までは近
似式により予測される観測データ取得時の予測値と観測
値との誤差を算出し、一定時間毎にグレード評価を行な
い、該グレード評価により補正角を算定し、該補正角に
より転流時期を算出予測を行ない、最終転流時期付近で
は近似式による平滑収斂により転流時期を予測できる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第2図は本発明に用いる潮流転流時期予測方法に用いる
データ処理装置のシステム構成を示すブロック図である
。同図に示すように、データ処理システムは、海峡又は
峡水道1の所定個所の海底に潮流センサ2を沈設し、該
センサ2から潮流の流速及び流向の観測信号をデータ処
理装置3で処理し信号装置4に送り、該信号装置4にお
いて、航行中の船舶から観測できる表示盤5に潮流の流
向、流速及び転流時刻等の潮流予測データを表示したり
、或いは音声再生装置6及びスピーカ7を通して音声で
航行中の船舶に潮流予測データを知らせている。
第3図はデータ処理装置3の構成を示すブロック図であ
り、図示するように、データ処理装置3は前記潮流セン
サ2からの潮流の流速及び流向の観測信号を中央処理装
置(CPU)22に入力したり、該中央処理装置22か
らの信号を信号装置4に出力する入出力(Ilo)回路
21、記憶装置23、印字装置24、操作盤25、CR
T26等を具備し、前記中央処理装置22で潮流センサ
2からの流速及び流向の観測データを収集し、記憶装置
23に該データを格納し、これらデータに基づき転流時
刻等の潮流予測値を算出し、表示盤5及びスピーカ7を
介して航行中の船舶に予報を発する。海峡又は峡水道1
の潮の流れは、第2図に示すように、矢印A或いはBの
ように東向きになったり西向きになったり、更には矢印
C或いはDのよに渦になったりする。
第4図は前記海峡又は峡水道1の潮の流向及び流速を示
す図である。図示するように、潮の流れは時間とともに
変化し流速が零となる時刻tl。
t2+j!+・・・・・の点で潮流の方向が変わる、即
ち転流が起こる。この潮流の流速や流向は、下式で近似
できる。
Y(t)=  Σ (a、5in(c、t+k)+b、
cos(d++k)  )  =ll)但し、k 、C
+ + d+は天体の運行で定まる固定定数、a Ir
 b +は過去の観測潮流データより決定される係数、
tは時間である。潮流の流速や流向が上記近似式で表わ
すことができるとすれば、過去の一定期間の観測データ
から上記係数a l+ b +を求め、潮流センサ2か
らのデータにより潮流の流れが変わる時間、所謂転流時
刻を予測できる。
中央処理装置22は過去の潮流データから上記係数a 
I + b lを算出し、所定時間毎の観測データをも
とに観測時を基準に潮流の流速、流向を予測する。その
際、前記所定の観測時間毎に後述するグレード評価方法
により、予測値の補正を行なっている。
第6図は転流予測のための処理の流れを示す図である。
潮流センサ2から観測データより観測値の流向角度θを
求める(ステップ201)。次に該観測データにより上
記(1)式に基づいて、予測値の流向角度θ°を求め(
ステップ202)。
これら予測値の流向角度θと観411値の流向角度θ°
とを比較しその角度差、即ち角度誤差θeを求める(ス
テップ203)、該角度誤差θeを後述するグレード評
価により、補正角度へ〇を求め(ステップ204)、前
記予測値の流向角度θ′を補正して補正角度θ″=θ′
+八〇を求め(ステップ205)、前に予測した転流時
刻の変更を行なう(ステップ206)。所定時間(例え
ば15分)が経過したら(ステップ207)、前記ステ
ップ201)に戻り上記処理を繰り返す、即ち予測のた
めの処理を所定時間間隔で定期的に行ない転流時刻の予
測精度を上げる。
第7図はグレード評価と補正角の関係を示す図である。
図示するようにグレードは角度誤差θCの大ききにより
A、B、C,D、Eの5段階に分け、それぞれのグレー
ドA−Eに応じて補正角へ〇を与えている。即ち第6図
の処理フローのステップ204において、記憶装置に格
納されている第7図に示すテーブルを参照して補正角度
へ〇を求め、ステップ205において、該補正角度によ
り予測値の流向角度θ′を補正した補正流向角度θ”′
=θ′+八〇を求へる。
上記の如く、過去の一定期間の潮流データより、これら
潮流データを示す近似式を求め、観測により得られた潮
流データからの観測値の流向と、近似式で求められた予
測値の流向の角度誤差を求め、該角度誤差をグレード評
価し転流時刻を予測する予測方法は、潮流の流向が第4
図に示すように時間と共に、正確に変化すれば予測も正
確であるが、実際は第5図(a)及び(b)に示すよう
に潮流の特異状況等により予測転流時期が実測の転流時
より早くなる場合と遅くなる場合がある。第5図(a)
及び(b)は第4図のA部分の拡大図であり、同図(a
)は予測転流時期が実測より早い場合を示し、Taは従
来のグレード評価時で転流時刻を予測する時期、Tbは
それにより予測される予測転流時期、Tcは実測転流時
期を示す。同図(b)は予測転流時期が実測より遅い場
合を示し、Tdは従来のグレード評価時で転流時刻を予
測する時期、Teはそれにより予?1IIJキれる予測
転流時期、Tfは実測転流時期を示す。
そこで本実施例では更に第5図(a)における予測転流
時期Tbを実測転流時期Tcに又は同図(b)における
予測転流時期Teを実測転流時期Tfに近付けるため、
平滑収斂補正を行なう。
第1図は本発明に係る潮流転流時期予測方法の処理の流
れを示すフローチャートである。同図において、ステッ
プ101のグレード評価補正は第6図のステップ204
のグレード評価補正に相当し、ステップ102の予測補
正は同ステップ205の予測補正に相当する。前記グレ
ード評価により補正角が得られたら転流予測時期の補正
を実施する(ステップ102)。この場合、転流時期に
至るまでの各時刻と潮流速度の対応を予測する。
予測値と実測値を比較する予測、実測比較処理(ステッ
プ103)により、各時刻に得られる潮流速度実測値と
その予測速度との比較を行なう。
次にステップ104においてその一致性を確認し一致し
ていればステップ105において予測値を表示する状態
が継続する。ステップ104で予測値と実測値が一致し
ていない場合はステップ1゜6において、実測値のサン
プルを収集し、その時点以前の実測データの規定量を含
めて近似式の作成処理を実施する(ステップ1o7)。
この場合代表的な近似式の例としては、例えば y−k x” である。ここで y=潮流速度 X=時刻 に=定数 n=定数 である。次に前記ステップ107で得られた近似式で得
られる各時刻の予測流速とその時刻の実測値との比較を
行ない(ステップ108)、その−散性を判定するステ
ップ109で一致していれば前記ステップ105の表示
に移り、不一致であれば前記ステップ106の実測値の
サンプリング収集に戻りステップ106からステップ1
09までの処理を実行する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る潮流転流時期予測方法
は、最終転流時期付近までは近似式により予測される観
測データ取得時の予測値と観測値との誤差を算出し、一
定時間毎にグレード評価を行ない、該グレード評価によ
り補正角を算定し、該補正角により転流時期を算出予測
を行ない、最終転流時期付近では近似式による平滑収斂
により転流時期の予測を行なうから、潮流転流時期が正
確に予測でき海峡又は峡水道を航行する船舶の安全航行
に極めて優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る潮流予測のための処理の流れを示
すフローチャート、第2図は潮流予測装置のシステム構
成を示すブロック図、第3図は第2図のデータ処理装置
3のシステム構成を示すブロック図、第4図は前記海峡
又は峡水道の潮の流方向及び流速を示す図、第5図(a
)、(b)は第4図のA部分(転流時近傍)の拡大図、
第6図は転流予測のための処理の流れを示す図、第7図
はグレード評価と補正角の関係を示す図である。 図中、1・・ 海峡又は峡水道、2・・・・潮流センサ
、3・・・データ処理装置、4・・・・信号装置、5・
・・表示盤、6・・・・音声再生装置、7・・・・スピ
ーカ、21・・・入出力回路、22・・・・中央処理装
置、23・・・・記憶装置、24・・・・印字装置、2
5・・・操作盤、26・・・・CRT。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 潮流を測定しその測定結果より潮流データを作成し、一
    定期間該潮流データを記憶し、該記憶された過去の潮流
    データによりそれらデータを示す近似式を作成し、該近
    似式により予測される観測データ取得時の予測値と観測
    値との誤差を算出し、一定時間毎にグレード評価を行な
    い、該グレード評価により補正角を算定し、該補正角に
    より転流時期を算出予測すると共に、最終転流時期付近
    で実測値により流速の近似式を作成し、前記グレード評
    価による補正角の継続更新を前記流速の近似式による平
    滑収斂による転流時期の算出予測に変更することを特徴
    とする潮流転流時期予測方法。
JP24501885A 1985-10-31 1985-10-31 潮流転流時期予測方法 Expired - Lifetime JPH0619476B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2700871A1 (fr) * 1993-01-28 1994-07-29 Roger Jean Michel Feux de signalisation pour chaussée maritime submersible.
JP2016206067A (ja) * 2015-04-24 2016-12-08 株式会社東芝 センサー監視システム、災害監視システム、及び災害監視方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60197299A (ja) * 1984-03-16 1985-10-05 Sanyo Chem Ind Ltd 脱水用助剤および脱水法

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