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海岸和河口区域,往往凭借其地势平坦、交通便利区位优势,成为该区域范围内人口密集、工业发达的经济中心,但是该区域地处潮汐作用带,常年受到洪涝灾害威胁,严重影响到人民正常生活。潮汐水位的准确分析与预报对于人类在沿海和海洋无论是生产建设还是灾害预防都十分重要。目前运用广泛的潮汐调和分析方法是依赖最小二乘法运用逐时潮位数据进行潮汐调和分析和预报。该方法虽然计算结果精确,但是对数据要求高,数据预处理过程繁琐枯燥,同时计算量较大。因此,本文拟提出一种简单有效、原理清晰,样本需求量少,预测精度与常规方法相当的基于高低潮数据的潮汐调和分析方法。本文以潮汐水位预报为目标,以高低潮数据为基础,针对现有潮汐预测模型严苛的数据要求和应用的局限性,开展了针对只有高低潮数据的潮汐调和分析方法的探索和研究。以高低潮数据为基础资料,运用插值方法得到插值潮位,引入权重,研究运用不同插值方法时权重与潮差之间的关系式,然后应用最小二乘法进行潮汐调和分析。通过权重约束,虽可提高潮汐预测精度,但仍不够理想,为此,进一步提出了预估校正方法,对上述潮汐预测结果进行校正,在提高插值水位精度的同时,保证潮汐调和分析和水位预报的精度。本文为实现高低潮数据潮汐水位预报,在预报模型建立过程中涉及到插值方法。通过对如今流行的几种插值方法的优缺点和可行性进行综合比较分析,从可行性和与论文契合度出发,选取了三角波和正弦波两种简单实用的插值法。分别利用绿华山潮位站和江阴潮位站实测潮位对本文插值方法的可行性和拟合效果进行对比验证,,结果表明插值效果达到预期,满足本文研究要求。在对基于高低潮数据的潮汐调和分析方法研究中,运用不同插值方法得到插值潮位,通过对实测数据分析,建立运用不同插值方法时权重与潮差之间的关系式。然后,将权重引入到运用最小二乘法的潮汐调和分析中,实现了潮汐水位预测,并与传统不考虑权重的水位预报结果进行对比验证。结果表明考虑权重的潮汐水位预报模型相比传统模型预测精度有所提高。为了进一步提高预测精度,本文又提出了预估校正的思路和方法。本文还以感潮河段水位预报模型为目标,通过研究发现,当感潮河段水位预报模型中径流量趋近无穷大时水位也无限大,不符合当径流量无限大时感潮河段变为河道,水位为常数和潮汐调和常数为零的物理机制。基于有理分式函数的基本性质,构建了本文感潮河段基于高低潮数据水位预报模型,将模型运用到江阴的水位预测中,与感潮河段传统水位预报模型和方新模型进行对比验证,结果表明,本文模型预测结果相比上述两种模型预测精度更高。最后,本文运用C#语言,结合GIS技术,设计和开发了基于GIS的长江口感潮河段水位预报系统,初步实现了基于高低潮数据的长江口外海和感潮河段区域水位预报。