设想案例:
在某个空间尺度S1(某个海图比例尺)下,模拟在t1 - t2时间段内每隔 1h 的 100 桶石油渗漏后的漂移轨迹(这是在海洋上发生的突发事件,嘿嘿,完美应用结合)
现有各海洋部门提供的分布式多维时空要素数据、行为模型和物理模型,送到应急办;
(a) 石油和海洋本身属于流体,有自身的物理性质,由物理模型表达;
(b) 石油受海洋环境影响,由海洋与其他因素作用于其行为而改变轨迹,由行为模型表达;
(c) t0 - t3(t0 < t1, t3 > t2) 两个时刻的海域遥感影像数据(S1 > S2)
(d) 全天候水速与风速观测数据
(e) 全天候水温观测数据
(f) 分辨率5m的海底地形数据和每2h一次的采样间隔 10m 的表层水深数据
开始处理数据并建库:
(a) 从遥感影像中提取边界范围和密度作为初始数据,并建立空间尺度金字塔。
(b) 建立水速与风速矢量场, 并建立空间尺度金字塔。
(c) 建立水温标量场并建立空间尺度金字塔。
(d) 根据语义,相关行为模型和物理模型全部入库。
基于这样的数据库,我们可以干点什么:
在每个模拟时刻 -------------------------
(a) 查找时空插值模型,根据采样表层水深数据内插出表层水深(时间尺度),与海底地形叠加,根据语义在物理模型库中查找海洋对象是否有相关的水文模型并建模;
(b) 提取(或内插)S1空间尺度下的石油初始数据和当前区域内的水深等,根据语义在物理模型库中查找石油对象相关的物理模型并建模(类似于洪水在地形上淹没)
(c) 根据语义,在行为模型库中查找是否有海洋与石油相互作用并基于时间的漂移行为模型。如果有,则继续查找该模型需要的相关影响因子(如突发因子海洋峰和普遍因子水速等)。对于海洋峰,则要继续寻找其物理模型相关因子进行建模。
最后进行时空分析:将海洋自身运动、石油运动、石油自身运动叠加得出最后的结果。
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