冬季大风影响下的渤黄海水交换特征

利用ROMS海洋数值模式对2006年冬季渤黄海的海洋动力环境进行模拟,基于温度、盐度模拟结果,使用谱混合模型进行水团分析,定义了渤海海峡地区的水交换区。并进一步讨论了冬季大风事件对水交换区的影响,给出了冬季大风影响下的渤黄海水交换特征。研究得出,冬季的黄海水团以“舌”形分布于渤海海峡地区,水交换区则表现为沿“舌”形边缘呈带状分布,具有西北——东南的走向趋势,并且在“舌”尖处的水交换面积最大。通过缩小研究范围,发现位于黄海最北部的沿岸海域并不参与渤黄海之间的水体交换。最后研究发现,冬季大风事件对渤海水交换具有促进作用,具体表现为：大风过程使黄海暖流对渤海的入侵更加深入,水交换区向渤海方向伸展,南部的水交换带变宽,河流径流进入渤海后与渤海水的混合区加大,并发生北移。     

冬季大风影响下的渤黄海水交换特征

利用 ROMS海洋数值模式对 2006年冬季渤黄海的海洋动力环境进行模拟,基于温度、盐度模拟结果,使用谱混合 模型进行水团分析,定义了渤海海峡地区的水交换区。并进一步讨论了冬季大风事件对水交换区的影响,给出了冬季大风影 响下的渤黄海水交换特征。研究得出,冬季的黄海水团以“舌”形分布于渤海海峡地区,水交换区则表现为沿" 舌" 形边缘 呈带状分布,具有西北--东南的走向趋势,并且在“舌”尖处的水交换面积最大。通过缩小研究范围,发现位于黄海最北部 的沿岸海域并不参与渤黄海之间的水体交换。最后研究发现,冬季大风事件对渤海水交换具有促进作用,具体表现为：大风 过程使黄海暖流对渤海的入侵更加深入,水交换区向渤海方向伸展,南部的水交换带变宽,河流径流进入渤海后与渤海水的 混合区加大,并发生北移。     

秋季南黄海水文特征及海水的混合与交换

根据1996年10月中韩合作调查获得的CTD资料,分析探讨了南黄海秋季跃层的分布特征及垂直混合状况,同时对黄海冷水团的垂向混合进行了初步探讨.还利用改进后的逐步聚类分析法划分了表、底层水团,确定了各水团的温度、盐度、溶解氧和PH值4要素的平均特征值,并根据各水团的特性和温度、盐度的平面分布特征,重点探讨了黄海水与沿岸水及东海水的混合和交换.     

应用聚类分析法划分黄海水团的初步研究

本文主要利用温盐的相对值及其季节变化规律作为确定浅海变性水团性质的主要依据,应用逐步聚类分析法划分黄海区1978-1980年三年逐月的表底层水团,并以温盐点聚对照法为基础,使聚类分析的计算结果向其逼近,最后求得独立的聚类分析方法.文中对应用聚类分析法的优点及存在问题以及水团与渔场的关系进行了探讨.     

应用Argo资料分析西北太平洋冬、夏季水团

应用Argo剖面浮标观测的温、盐度资料,分析了西北太平洋海域冬、夏季的温、盐度分布、水团结构及其分布。首先采用T-S点聚图法分析了该海域水团分布的基本情况,由点聚分析结果可知,该海域至少存在6种以上水团;再用模糊聚类软化法对水团作进一步划分,分别计算了该海域6至11类水团的F和△F值,结果表明,冬、夏季的△F值都以划分为8类时为最大,这与大洋水团的稳定性是一致的,因此,该海域冬、夏季水团以划分为8类最佳,它们分别是北太平洋热带表层水、北太平洋次表层水、北太平洋中层水、北太平洋副热带模态水、北太平洋深层水和赤道表层水,以及南太平洋次表层水和南太平洋中层水。     

应用Argo资料分析西北太平洋冬、夏季水团

应用Argo剖面浮标观测的温、盐度资料，分析了西北太平洋海域冬、夏季的温、盐度分布、水团结构及其分布。首先采用T-S点聚图法分析了该海域水团分布的基本情况，由点聚分析结果可知，该海域至少存在6种以上水团；再用模糊聚类软化法对水团作进一步划分，分别计算了该海域6至11类水团的F和△F值，结果表明，冬、夏季的△F值都以划分为8类时为最大，这与大洋水团的稳定性是一致的，因此，该海域冬、夏季水团以划分为8类最佳，它们分别是北太平洋热带表层水、北太平洋次表层水、北太平洋中层水、北太平洋副热带模态水、北太平洋深层水和赤道表层水，以及南太平洋次表层水和南太平洋中层水。     

东海黑潮水交换区的定义及其时空分布规律研究

将谱混合模型(Spectral Mixture Model,SMM)方法应用到黑潮水与东中国海陆架水之间的水交换中。在此基础上,定义了东海黑潮流系与东中国海大陆架之间的水交换区,并进一步对该带状交换区的空间分布和时间变化规律进行研究。首次得到该交换区面积随时间的变化与东海黑潮流系穿越东中国海大陆架200 m等深线的向岸体积通量的变化呈现出-0.78的显著的负相关关系。另外,研究结果还揭示出,来自太平洋的季节内信号有可能穿越黑潮主轴进入东中国海海域。     

西赤道太平洋上层水水团的软划分

本文应用模糊聚类软划分算法,对西赤道太平洋上层水水团进行了分析.根据所得最佳划分矩阵的隶属度,绘出水团详细结构的立体分布,共分表层、次表层、中层三层水,包括6个水团.除对各个水团的特性进行一些分析外,还对水团分布结构、形成机制作了一些探讨.     

改进的模糊C均值聚类算法及其在海底热液硫化物组分分析中的应用

在聚类分析中,模糊C均值(FCM)聚类算法有着广泛的应用。在实际应用中,该算法存在着很多缺陷,如最优聚类数目的确定完全依赖于数据的数目,算法易收敛到局部极值点以及收敛速度慢等。本文针对这些缺陷提出了2点改进方法:首先,利用减法聚类确定聚类数目的范围,提出一个新的聚类有效性指标函数,实现最优聚类数目的自适应确定。在此基础上,提出了基于粒子群(PSO)的模糊C均值混合聚类算法,以解决已有原始FCM聚类算法容易陷入局部极小点和收敛速度慢的问题。仿真测试结果表明:改进后的FCM聚类算法能够有效减少迭代次数,并以较快的收敛速度获得更加准确的聚类结果。最后,将改进的FCM聚类算法应用到冲绳海槽热液硫化物矿物组分分析中,准确地反映出了其矿物化学组分中主要金属元素的分布特征及矿石分类状况。     

聚类分析法在浅海水团分析中的应用及黄、东海变性水团的分析

本文引入变性水团概念,用聚类分析确定黄、东海浅海海域变性水团的边界及其变化。根据给定的标准进行聚类,确定了水团的个数、边界及混合区。 由聚类方法所得结果看出,在该海区中有八个变性水团。根据温、盐相对指标,将这些水团分为九种不同的特征。也可以把这些水团划分为三种盐度类型。在温—盐点聚图上,不同变性水团的温盐点,分布于一条曲线附近,它体现出逐级变性的特点。各变性水团的变化范围都很大,这说明该海区中水团变性强烈。在暖季中的增温降盐和冷季中的降温增盐,可认为是整个黄海和东海水体变性的特征。所有季节性水团都经历一个形成与消亡的过程。 文中讨论了变性水团和海洋环境的相互关系。水团变性是热力因素和动力因素共同作用而产生的。通过变性水团的分析,作者认为,在该海区水团的变性中,热力因素起着主要作用。变性水团界线的舌状分布与流向之间的关系是很明显的,可作为分析环流的旁证。最后描述了变性水团和底层中心渔场之间的关系。     

变性绕极深层水入侵时南极普里兹湾湍流混合特征研究

基于中国第28、29和31次南极科学考察中的CTD数据,利用Thorpe尺度方法计算了普里兹湾及其附近海域湍动能耗散率,分析了其分布特征,并对当地的水团结构进行研究。结果表明,普里兹湾及其附近海域中,前两个航次观测中次表层湍动能耗散率强度在陆架坡折区域达到最大。在水团分布方面,在第28和29航次中均观测到了变性绕极深层水陆架入侵现象,水团分别向上涌升至海表以下100 m和200 m深度,向南均可达到67.5°S处。普里兹湾陆架坡折区域次表层湍动能耗散率强度分布与当地水团结构存在良好对应关系。研究认为变性绕极深层水入侵陆架,会使该深度水体变得不稳定,发生水体交换现象,最终造成该区域湍流混合强度加强。     

划分变性水团边界的温盐点聚对照法与东海西部海区变性水团的分析

温盐点聚对照法是根据温盐点聚图而确定变性水团边界的一种分析方法。用这种方法分析东海西部海区中的变性水团,可以得到如下结果:在该海区中除四个原型水团之外,还有两个变性水团。具有区域性特征的变性回归线,仅在寒冷季节存在。可以看出,变性交换区与顺时针环流的存在密切相关。提出了检验该海区各变性水团消长变化的模式。最后,描述了混合带与中心渔场位置之间的关系。     

基于GIS水团分析集成系统的开发及其应用

水团的识别与划分一直是物理海洋学的重要研究内容。本研究采用模糊密度聚类方法划分水团,并利用Fortran语言编制了该模型;同时,在Visual Basic6.0环境下,利用MapX控件进行了GIS平台开发;并将两者紧密集成,使得水团分析的所有阶段,包括计算网格的获取、温盐场数据的提取和插值、模型的参数选择和设置、模型的计算以及最终结果的可视化等都在同一环境下完成,大大提高模型应用的数据分析和决策的效率。将该系统应用于舟山渔场及其邻近海域,所得结果比较理想。     

应用聚类分析法划分黄海水团的初步研究

本文主要利用温盐的相对值及其季节变化规律作为确定浅海变性水团性质的主要依据,并以温盐点聚对照法为基础,应用逐步聚类分析法,划分黄海区1978—1980年三年逐月的表底层水团。文中对应用聚类分析法的优点及存在问题以及水团与渔场的关系进行了探讨。     

水团分析中的模糊数学方法

使用多年平均温盐资料,应用模糊数学的一系列方法,对渤、黄、东海整个海域逐月进行了水团划分与分析。用移动格域法和模糊积分法确定水团的聚类中心,依Fuzzy-F统计判定海区内水团的个数;用模糊ISODATA聚类法调整软划分矩阵,依模糊贴近度衡量水团之间的相近程度,用模糊熵讨论水团的不均匀程度,从而给出了在水团分析中系统地应用模糊数学方法的实例和计算流程。     

基于GIS水团分析集成系统的开发及其应用

水团的识别与划分一直是物理海洋学的重要研究内容。本研究采用模糊密度聚类方法划分水团，并利用Fortran语言编制了该模型：同时，在Visual Basic 6．0环境下，利用MapX控件进行了GIS平台开发；并将两者紧密集成，使得水团分析的所有阶段，包括计算网格的获取、温盐场数据的提取和插值、模型的参数选择和设置、模型的计算以及最终结果的可视化等都在同一环境下完成，大大提高模型应用的数据分析和决策的效率。将该系统应用于舟山渔场及其邻近海域，所得结果比较理想。     

1998年夏季南海水团分析

根据 1 998年夏季“南海季风试验 ( SCSMEX)”期间所获的 CTD资料 ,使用系统聚类、Fuzzy模式聚类、Bayes判别分析和 Fuzzy分析等水团分析方法 ,对南海水体的结构和水团配置状况等进行了分析 ,划出了南海存在的 9个主要水团 ,并对各水团的温、盐度特征进行了初析。在调查期间 ,南海本地水 (南海水 )几乎控制了整个调查海区 ,而黑潮水仅出现在台湾岛的西南海域 ;海水强烈混合发生在吕宋海峡附近 ;在中南半岛以东和吕宋岛以西海域 ,表层水明显下沉 ;在南海东南部可能有来自苏禄海的海水 ,其温、盐度特征类似于吕宋海峡中的黑潮水     

北黄海底层冷水团的变化特征及其对外长山岛海区养殖扇贝死亡的影响

应用模糊聚类软划分算法，对北黄海底层水团进行了分析。根据分析的结果，可将该海区划分为三个水团：北黄海沿岸水，北黄海水团和北黄海冷水团，进而讨论了三个水团的月变化特征，北黄海冷水团的多年变化特征，以及冷水团温度变化与气温变化之间的关系。     

夏季南海水团垂直分布的聚类分析研究

以南海夏季不同深度层次的各站位的温度，盐度，pH，O2，硝酸盐，亚硝酸盐，铵，磷酸盐，硅酸盐等水化学参数作为变量，实施Q型多维聚类分析，聚类分析结果表明，在垂直方向上，南海的水团可划分为南海表层水，南海次表层水，南海中层水，南海深层水和南海深海盆水等5种类型，聚类分析结果与温盐点聚图解所得的结论完全一致，南海夏季调查的多维聚类分析及T－S点聚图一致表明，南海的海水有着良好的成层结构，自海面至海底的水体运动自然形成了化学性质各异的五个水团。     

模糊聚类法在海洋水团划分中的运用初探——Ⅱ.用模糊聚类图与λ集讨论水团个数的辨识及水团间的均匀化过程

在文献[1]中,我们提出了水团模糊聚类划分的理由、原理;并且以1976年10月南海北部某一水域的资料为例,利用模糊聚类的原理作了水团划分的尝试,得到了比较合理的结果。在文献[2]里,我们以文献[1]为基础,建立了水团的模糊子集,运用隶属函数法,研究了如何确定水团的边界位置及混合带(层)的宽(厚)度问题。但是,有关水团个数的确定以及水团间的均匀化过程,上述文献均未具体涉及。有鉴于此,本文进一步假定每一个观测站(层)的海洋水文要素值代表了该测站(层)的小邻域内的海