【技术实现步骤摘要】
本申请涉及海洋，具体涉及一种水团隶属度判定方法、装置、设备、介质及产品。
技术介绍
1、在海洋学中，水团是指由于源地和形成机制相近，具有相对均匀的物理、化学和生物等特征及变化趋势大体一致，而与周围海水存在明显差异的宏大水体。某国近海在大部分地处中纬度温带季风区，四季交替明显，季节变化显著；深度不足200米的浅海，区域宽阔，岛屿棋布，岸线复杂；东部海域有强大的黑潮及其分支，西部有众多的江河径流入海进一步复杂化了某国浅海区域水团及其性质变化的研究问题。在复杂水团环境下，针对未知水团与两个已知水团的隶属度的计算，现有技术普遍存在数据处理精度低的问题，难以满足实际需求。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种水团隶属度判定方法、装置、设备、介质及产品，提高了温盐曲线交界密度层确定的精确性。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
3、第一方面，本申请提供了一种水团隶属度判定方法，包括：
4、根据设定密度范围，对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层，并确定所述第一水团在各密度层的加权中心坐标；
5、根据所述设定密度范围，对第二设定区域内的第二水团，以所述设定步长将密度进行分层，并确定所述第二水团在各密度层的加权中心坐标；所述第一水团和所述第二水团均为已知水团；
6、计算每个密度层所述第一水团的加权中心坐标与所述第二水团的加权中心坐标间的距离；
7、将各所述距离中最小值所在密度层作为所述第一水团和所述第二
8、基于所述交界密度层，分别计算待分析的第三水团与所述第一水团的相似度，以及所述第三水团与所述第二水团的相似度；其中第三水团与所述第一水团的相似度表示第三水团对所述第一水团的隶属度，第三水团与所述第二水团的相似度表示第三水团对所述第二水团的隶属度。
9、可选地，根据设定密度范围，对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层，具体包括：
10、获取所述第一水团中多个采样点数据，其中各所述采样点数据均包括温度、盐度和压力；
11、对所述第一水团中各采样点数据进行重组，得到重组后的采样点数据；
12、基于每个所述重组后的采样点数据和物理关系，均计算一个海水密度；
13、根据各所述海水密度的最大值和最小值确定所述设定密度范围，其中所述设定密度范围的下限小于所述最小值，所述设定密度范围的上限小于所述最大值；
14、根据设定密度范围，对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层。
15、可选地，基于每个所述重组后的采样点数据和物理关系，均计算一个海水密度，具体包括：
16、对于每个所述重组后的采样点数据，基于绝对盐度、潜热温度和压力的物理关系，由所述重组后的采样点数据计算海水密度；所述绝对盐度由重组采样点数据中的盐度确定，所述潜热温度由重组采样点数据中的温度确定。
17、可选地，确定所述第一水团在各密度层的加权中心坐标，具体包括：
18、对于所述第一水团所在的任意一个密度层，确定该密度层中水质点的95%置信椭圆，将所述95%置信椭圆内的水质点作为目标数据点；
19、根据各目标数据点与所述95%置信椭圆内数据均值的距离，计算各所述目标数据点的权重；
20、根据各所述目标数据点的权重，计算所述第一水团在该密度层的加权中心坐标。
21、可选地，所述第一水团在各密度层的加权中心坐标表示为：
22、，；
23、其中，为所述第一水团在一个密度层的横坐标，为所述第一水团在一个密度层的纵坐标，n为目标数据点的数量，为第i个目标数据点的权重，为第i个目标数据点的横坐标，为第i个目标数据点的纵坐标；
24、；
25、其中，为第i个目标数据点与所述95%置信椭圆内数据均值的距离，为正数。
26、可选地，分别计算待分析的第三水团与所述第一水团的相似度以及所述第三水团与所述第二水团的相似度，具体包括：
27、根据所述设定密度范围，对第二设定区域内的第三水团以所述设定步长将密度进行分层，并筛选出所述第三水团在各密度层的盐度极值和温度极值；
28、基于所述交界密度层，判断所述第三水团在各密度层的盐度极值和温度极值的所属水团，计算盐度极值所属水团的盐度数据方差以及温度极值所属水团的温度数据方差，得到各所述密度层的盐度数据方差和温度数据方差；所属水团为所述第一水团或者所述第二水团或者所述第三水团；
29、初始化权重矩阵，将所述第三水团在各密度层的盐度数据方差和温度数据方差中最大方差值作为所述权重矩阵中元素；
30、基于所述权重矩阵，采用最小二乘法计算第三水团与所述第一水团的相似度，以及所述第三水团与所述第二水团的相似度。
31、第二方面，本申请提供了一种水团隶属度判定装置，所述水团隶属度判定装置包括：
32、第一水团密度分层模块，用于根据设定密度范围对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层，并确定所述第一水团在各密度层的加权中心坐标；
33、第二水团密度分层模块，用于根据所述设定密度范围对第二设定区域内的第二水团以所述设定步长将密度进行分层，并确定所述第二水团在各密度层的加权中心坐标；所述第一水团和所述第二水团均为已知水团；
34、距离计算模块，用于计算每个密度层所述第一水团的加权中心坐标与所述第二水团的加权中心坐标间的距离；
35、交界密度层确定模块，用于将各距离中最小值所在密度层作为所述第一水团和所述第二水团的温盐曲线的交界密度层；
36、相似度计算模块，用于基于所述交界密度层，分别计算待分析的第三水团与所述第一水团的相似度，以及所述第三水团与所述第二水团的相似度；其中第三水团与所述第一水团的相似度表示第三水团对所述第一水团的隶属度，第三水团与所述第二水团的相似度表示第三水团对所述第二水团的隶属度。
37、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述中任一项所述的水团隶属度判定方法的步骤。
38、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的水团隶属度判定方法的步骤。
39、第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的水团隶属度判定方法的步骤。
40、根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：本申请提供了一种水团隶属度判定方法、装置、设备、介质及产品，对两个已知水团根据密度进行分层，计算各密度层的加权中心坐标，进而计算两个已知水团每个密度层之间的距离，从而确定交界密度层，基于各密度层数据的深入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水团隶属度判定方法，其特征在于，所述水团隶属度判定方法包括：
2.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，根据设定密度范围，对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层，具体包括：
3.根据权利要求2所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，基于每个所述重组后的采样点数据和物理关系，均计算一个海水密度，具体包括：
4.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，确定所述第一水团在各密度层的加权中心坐标，具体包括：
5.根据权利要求4所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，所述第一水团在各密度层的加权中心坐标表示为：
6.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，分别计算待分析的第三水团与所述第一水团的相似度以及所述第三水团与所述第二水团的相似度，具体包括：
7.一种水团隶属度判定装置，其特征在于，所述水团隶属度判定装置包括：
8.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的水团隶属度判定方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的水团隶属度判定方法。
...【技术特征摘要】
1.一种水团隶属度判定方法，其特征在于，所述水团隶属度判定方法包括：
2.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，根据设定密度范围，对第一设定区域内的第一水团以设定步长将密度进行分层，具体包括：
3.根据权利要求2所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，基于每个所述重组后的采样点数据和物理关系，均计算一个海水密度，具体包括：
4.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，确定所述第一水团在各密度层的加权中心坐标，具体包括：
5.根据权利要求4所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，所述第一水团在各密度层的加权中心坐标表示为：
6.根据权利要求1所述的水团隶属度判定方法，其特征在于，分别计...
【专利技术属性】
技术研发人员：高淑敏，余雨馨，刘汉劲，宋武，
申请(专利权)人：海南热带海洋学院，
类型：发明
国别省市：
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