ICS07.060 CCSN92 中华人民共和国海洋行业标准 HY/T0500—2025 岸基S波段测波雷达现场比测试验规范 Specificationforshore-basedSbandwaveradarinsituevaluation 2025-02-06发布 2025-05-01实施 中华人民共和国自然资源部发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 一般规定 1 ………………………………………………………………………………………………… 5 比测前准备 2 ……………………………………………………………………………………………… 6 比测方法 2 ………………………………………………………………………………………………… 7 现场比测试验报告编写 4 ………………………………………………………………………………… 附录A(资料性) 岸基S波段测波雷达现场比测试验方案编写格式 5 ………………………………… 附录B(资料性) 常规误差分析常用统计参数 7 ………………………………………………………… 附录C(资料性) 岸基S波段测波雷达现场比测报告书编写格式 9 ……………………………………HY/T0500—2025自然资源标准化信息服务平台 专用 前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中华人民共和国自然资源部提出。 本文件由全国海洋标准化技术委员会海洋观测及海洋能源开发利用分技术委员会(SAC/ TC283/SC2)归口。 本文件起草单位:武汉大学、国家海洋标准计量中心、国家海洋局汕尾海洋环境监测中心站、武汉七 星电气有限公司。 本文件主要起草人:陈泽宗、赵晨、牟长青、张川、程绍华、徐汉文、庄泽彬、吴文程、吴泽强、蔡锦海、 罗琪、王江涛。 ⅠHY/T0500—2025自然资源标准化信息服务平台 专用 自然资源标准化信息服务平台 专用岸基S波段测波雷达现场比测试验规范 1 范围 本文件规定了岸基S波段测波雷达现场比测试验的一般规定、比测前的准备、比测方法和报告 编制。 本文件适用于岸基S波段测波雷达的现场比测试验。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T12763.1 海洋调查规范 第1部分:总则 GB/T12763.2 海洋调查规范 第2部分:海洋水文观测 GB/T14914.1 海洋观测规范 第1部分:总则 GB/T14914.2 海洋观测规范 第2部分:海滨观测 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 岸基 shore-based 不移动的平台。 注:包括但不限于陆地、岛屿、海上钻井平台、固定浮台等。 3.2 S波段测波雷达 Sbandwaveradar 一种利用S波段(2GHz~4GHz)电磁波,与海洋表面相互作用的基本原理,通过海面上小尺度波 (厘米级)、中尺度波(米级)和长重力波(数十米级)的回波特征,无需校准获得海浪谱及多种海浪参数的 雷达。 注:主要由发射机、接收机、天线、系统控制及数据采集软件、海浪反演软件等组成。 4 一般规定 4.1 雷达探测要素 雷达主要探测指标如下。 a) 探测距离:100m~3000m(信噪比SNR>8dB时)。 b) 有效波高和平均波高:测量范围0m~10m,分辨率为0.1m,均方根误差为0.5m+测量 值×5%; c) 有效波周期和平均波周期:测量范围3s~30s,分辨率为0.1s,均方根误差为1s+测量 1HY/T0500—2025自然资源标准化信息服务平台 专用 值×5%。 d) 平均波向:测量范围0°~359°,分辨率为1°,均方根误差为15°(在0.5m以上的波高)。 e) 数据更新时间:10min~60min。 4.2 比测仪器 4.2.1 现场比测试验所使用的仪器应符合GB/T12763.1的规定,应至少有一台(套)仪器设备作为 备用。 4.2.2 现场比测试验所需仪器设备应符合GB/T12763.2的规定,比测仪器测量的最大允许误差应满 足GB/T12763.2的要求。 4.3 比测项目 岸基S波段测波雷达现场比测试验项目为波浪,主要要素包括: a) 有效波高; b) 有效波周期; c) 平均波高; d) 平均波周期; e) 平均波向。 4.4 比测区域和站点 4.4.1 现场比测区域应符合GB/T14914.1和GB/T14914.2的规定,同时,满足下述环境条件: a) 比测区域内不应有影响岸基S波段测波雷达测量的构筑物; b) 岸基S波段测波雷达测量区域连续无遮挡角度不小于150°; c) 比测时间内,有效波高宜大于0.5m; d) 比测区域内水深变化不大于10%。 若比测区域环境不满足上述要求或影响到人员、设备安全以及观测资料质量时应停止作业。 4.4.2 现场比测站点应满足下述要求: a) 在雷达平均数据获取率大于90%的区域内至少选取一个站点; b) 比测站点水深大于10m。 5 比测前准备 5.1 开展比测工作前,应编制“岸基S波段测波雷达现场比测试验方案”(封面和内页格式参见附录 A),方案内容包括比测单位和人员、比测区域和站点、比测项目、比测方法、比测仪器、比测时间等有关 信息。 5.2 比测试验前应获取岸基S波段测波雷达的雷达站经纬度、海拔高度等参数,对比测仪器以及相关 仪器设备进行时间同步设置,并保持岸基S波段测波雷达和比测仪器处于正常工作状态。 6 比测方法 6.1 现场比测 应保持岸基S波段测波雷达和比测仪器同步测量。采样时间间隔和记录的时间长度应符合 GB/T14914.1的规定。使用比测仪器进行海浪观测方法应符合GB/T12763.2的规定。连续比测时 间不少于48h,宜开展不同海况下的比测。 2HY/T0500—2025自然资源标准化信息服务平台 专用 6.2 比测数据质量控制 当外业比测完成后,外业数据处理应符合GB/T12763.1的规定,同时还从以下方面进行质量 控制: a) 应检查获取的人工记录数据、仪器自记数据、相关记录文件等资料文件是否齐全; b) 应检查外业比测人员是否对获取的观测资料情况作详细说明,应包括资料相对应的海区、站 位、观测项目以及观测时间等基本信息,提交的资料是否备有清单说明; c) 应检查外业比测人员是否对观测资料进行基本质量控制,应包括缺测资料的数量统计及原因 分析等; d) 应审查数据采集是否符合相关要求。 6.3 雷达数据质量控制 岸基S波段测波雷达现场比测试验调查资料质量检验应采用人工审查和计算机质量控制相结合的 形式进行,主要包括以下几个方面内容。 a) 应审查和控制观测数据的误差。主要审查观测数据中是否含有系统误差以及是否含有过失误 差,在处理序列资料时还应检验观测数据的噪声水平是否满足要求。 b) 应明确资料来源、观测条件和处理方法,估计上述内容对资料质量的影响。 c) 应分析资料的代表性,判断资料能否客观地反映研究海区的要素的时间、空间变化特征。 d) 应对资料进行对应性审查。应核对海洋资料的观测日期及各要素观测数据之间的对应关 系,及时纠正记录中错误的观测日期和站位。 e) 应检验数据资料的统计特性是否符合统计假设。除采用统计检验方法以外,还可采用卡方拟 合优度检验,对实际获取数据进行抽样,检验概率密度函数是否与假设一致。可采用轮次检验 法检验观测数据的独立性。 f) 应检查数据合格率。若数据不是奇异值,即判定为合格。一般使用3σ准则检查数据合格率。 观测数据合格率应达到观测总量的三分之二以上,未达到该指标的观测应进行补测或者重新 调查。 6.4 数据预处理 在将岸基S波段测波雷达和比测仪器获取的资料进行比较分析以前,应对现场比测仪器获取的数 据资料进行预处理,以提高两种测量方法所获取资料的可比性。主要内容包括:观测资料时间和空间的 统一。参照比测仪器观测时间和空间,选取雷达在相应观测时间内和相应空间内的观测值并进行统计 平均处理。 6.5 数据分析 将岸基S波段测波雷达测量的有效波高、有效波周期、平均波高、平均波周期和平均波向与比测仪 器测量的结果进行数据分析。绘制有效波高和平均波高的时间序列比较图,图上标注比测时间、相关系 数、均方根误差、平均误差等参数。绘制有效波周期和平均波周期的时间序列比较图,图上标注比测时 间、均方根误差、平均误差等参数。绘制平均波向的时间序列比较图,图上标注比测时间、均方根误差等 参数。 在进行数据分析时通常选用的统计参数有:绝对误差、相对误差、平均误差、均方根误差、标准偏差、 平均绝对误差、平均绝对误差的标准偏差和相关系数等,具体计算方法参见附录B。 3HY/T0500—2025自然资源标准化信息服务平台 专用 7 现场比测试验报告编写 试验结束后,有关参与人员应编写“岸基S波段测波雷达现场比测试验报告”,封面与内页格式参见 附录C,报告的主要内容包括以下方面。 a) 项目简