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河口海岸数字孪生建设与挑战(特邀)
引用本文:
彭忠,王长波,刘利,吕振华,朱学明,何青,李武,宋德海,周烜,武文,柴扉,彭伟,彭伟,WANG Zhengbing,YE Qinghua.河口海岸数字孪生建设与挑战(特邀)[J].海洋技术,2023(6):1-12.
作者姓名:
彭忠
王长波
刘利
吕振华
朱学明
何青
李武
宋德海
周烜
武文
柴扉
彭伟
彭伟
WANG Zhengbing
YE Qinghua
作者单位:
1. 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室;2. 华东师范大学计算机科学与技术学院;3. 清华大学地球系统科学系;4. 华东师范大学软件工程学院;5. 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海);6. 中交第三航务工程勘察设计院有限公司;7. 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室;8. 华东师范大学数据科学与工程学院;9. 中国海洋大学海洋与大气学院;10. 厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室;11. 国家海洋技术中心;12. 华东师范大学信息化治理办公室;13. Delft University of Technology
基金项目:
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项项目(2022YFE0136700);;上海市2023年度“科技创新行动计划”长三角科技创新共同体领域项目(23002400400);
摘 要:
河口海岸是人类生存的重要空间和经济发展的关键区域。然而,在气候变化和人类活动的双重压力下,河口海岸面临环境恶化、湿地生态受损和灾害风险增加等多重问题。为保障河口海岸可持续发展,本文以数字孪生概念为基础,结合河口海岸多圈层多界面的系统特征,提出了一个综合河口海岸立体监测和数据聚融、多过程耦合模型系统、数字孪生体和智能服务平台等关键要素的河口海岸数字孪生系统。此外,本文还详细介绍了构建河口海岸数字孪生系统所需的核心技术,涵盖监测物联网、模型耦合、大数据管理和智能分析,以及知识图谱等。尽管面临多学科全要素综合监测、人地海耦合模拟、跨领域跨行业协同、信息安全保障和服务标准制定等多重挑战,河口海岸数字孪生具有逼近真实、系统关联和提供智能服务等特点,能够提供监测、预报、预警、预演和预案等智能服务。这将有助于提高我们对河口海岸复杂系统演变、预测和应对的研究和应用能力,推动河口海岸学科群的发展,提升风险管理和综合治理水平,为河口海岸可持续发展提供强有力的支持。
关 键 词:
河口海岸
数字孪生
人地海耦合
立体监测网
多过程耦合模型
知识图谱
可视化平台
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