基于Argo的SMAP与SMOS盐度产品质量评估与比对

以2016年SMAP 8日均、月均海表盐度(Sea Surface Salinity, SSS)产品与SMOS日均、月均SSS产品为研究对象,基于Argo浮标实测盐度数据与Argo月均盐度网格产品,进行了质量评估,并开展了SMAP和SMOS盐度遥感产品间的交叉比对。结果表明:SMAP 8日均、月均SSS产品均比SMOS日均、月均SSS产品更接近于Argo盐度数据;SMAP SSS产品在12个月里的标准差均小于SMOS SSS产品,SMAP SSS产品年均偏差与标准差在大部分海域小于SMOS SSS产品,除高纬度地区,4种SSS产品与Argo数据的平均偏差和标准差随纬度变化浮动不大;SMAP 8日均、月均与SMOS日均、月均产品的年平均SSS空间分布特征一致,SMAP 8日均与SMOS日均、SMAP与SMOS月均SSS产品间的年平均偏差在全球范围内总体在-0.50～0.50,标准差总体为0～1.00。     

智能航运视角下的S-100产品现状与发展趋势研究

在分析智能航运对下一代航海产品需求的基础上,介绍了基于S-100新一代数字航海产品体系的整体框架和主要内容,从产品规范、数据生产、软件开发、体系融入等4个维度分析了其发展趋势,指出了其在产品规范成熟度、双重模式、产品互操作等3个方面面临的问题,提出了基于S-100发展我国新一代海洋测绘产品体系的相关建议。在对标国际和结合国内实际的基础上,从参与产品规范开发、官方S-100产品生产、标准体系升级换代、海道测量产业链建设等4个方面提出了具体措施。本文可为建设我国新一代数字海洋测绘产品体系提供重要参考。     

S-100产品数据融合处理方法

基于S-100的产品规范为各类用途的海上产品和服务提供了生产和应用标准。然而,S-100产品规范在开发编制过程中未充分考虑产品之间的互操作问题,会导致终端应用在"S模式"下处理S-100数据时出现要素和图示的混乱。依据IHO互操作目录规则,从基于航行用途的产品预置模式和融合等级两方面,说明S-100产品数据的融合处理方法,为互操作问题的解决提供思路。     

海洋生态产品价值实现的理论基础、路径探索与机制建构

为促进我国海洋生态资源开发与保护的良性循环,保障海洋生态产品的可持续供给,文章基于海洋生态产品的定义和特征,分析海洋生态产品价值实现的演化逻辑,结合典型模式探索海洋生态产品价值实现路径,并针对我国海洋生态产品价值实现的现实困境提出机制设计。研究结果表明：海洋生态产品是海洋生态系统为满足人民日益增长的优美海洋生态环境需要...     

HY-2卫星反演海冰密集度在北极地区的适用性评估

评估了我国自主研发的海洋二号卫星(HY-2)海冰密集度产品在北极地区的适用性。与8种国际同类产品相比,HY-2产品的分辨率为25 km,属于低分辨率产品。HY-2产品2012年夏季的空间分布特征和其他产品差别不大,但在低密集度冰区和边缘区域的差异可达0.15～0.25。HY-2产品可以反映2012年7—10月海冰面积先减小后增大的规律,但最小海冰范围的出现时间比其他产品偏早,且平均值偏小。利用北极海冰数值预报系统进行的同化试验显示,HY-2产品可以有效改善海冰密集度的模拟结果,将平均偏差从控制试验的0.18～0.24减小为同化试验的0.05～0.08,改善效果和国际认可和常用的AMSR2/ASI产品相当。     

IHO《S-121海洋界限和边界产品规范》研究

S-121标准是基于IHO S-100标准建立的关于海洋界限和边界的产品规范,发布官方S-121产品是维护国家海洋权益的有效手段。为促进我国官方S-121产品的生产,从数据结构、几何模型、应用模式、要素目录、编码等方面分析了S-121的数据模型,介绍了S-121产品国际生产试验的主要内容和数据处理流程,论证了在我国开展官方S-121产品生产的必要性和可行性。通过分析S-121标准的局限性和国内能力建设情况,总结出了在我国开展S-121产品生产会遇到的主要问题,并提出了相关建议。该研究成果可为我国开展官方S-121产品生产提供重要参考。     

基于现场观测资料的卫星海表盐度网格化产品误差分析与质量评估

自欧洲土壤湿度和盐度卫星SMOS和美国宝瓶座盐度卫星Aquarius相继发射之后,多个数据中心发布了两颗卫星的海表盐度网格化产品,其中包括法国海洋研究院SMOS卫星数据小组发布SMOS Locean L3盐度产品、西班牙巴塞罗那专家中心发布SMOS BEC L4盐度产品和美国宇航局喷气动力实验室发布AquariusV3.0 CAP L3盐度产品。本文利用精确盐度现场观测资料从产品精度和模拟海洋现象能力两个方面对以上3种产品质量进行了评估。研究表明:(1) 在精度方面,与盐度现场资料相比,Aquarius CAP 产品质量最高,产品盐度偏差和均方根误差全年稳定且偏差较小,部分海域达到了设计精度;SMOS两种卫星产品在全球海域偏差较不稳定,个别月份出现异常偏差值;SMOS产品在低纬和开阔海域的数据质量相对较高,但在高纬海域仍存在较大误差,需要进一步提升;(2) 在刻画海洋现象方面,Aquarius产品在热带太平洋较好刻画了淡池东缘盐度锋,SMOS BEC产品的刻画能力次之,SMOS Locean产品在热带太平洋充满了小尺度噪音,描述物理现象方面表现偏差。     

海洋环境安全保障产品分类体系研究

基于我国海洋环境安全应急保障需求,分析海洋环境安全保障产品特征,开展海洋环境安全保障产品分类体系研究,结合海洋环境安全事件应急处置的预测分析、应急处置、评价检验等主要流程,构建海洋环境安全保障产品体系架构,并对产品进行分类细化,为海洋环境安全事件应急保障提供支撑与参考。     

海洋生态产品政策的经济效应:提升供给效率与实现共同富裕——基于中国沿海省份的数据分析

为探讨海洋生态产品政策工具的经济效应,尤其是对提升其供给效率与实现共同富裕的叠加影响,本文在设计理论分析框架的基础上,基于中国沿海省、自治区、直辖市2009—2019年的数据分析,利用计量方法研究了共同富裕、海洋生态产品供给效率、海洋生态产品政策之间的作用机制和影响机理。结果显示:海洋生态产品政策可显著提升中国海洋生态产品供给效率,促进共同富裕;海洋生态产品政策在各区域的经济效应显著度呈东海-环渤海-南海依次递减的情况;产业结构、人均受教育年限、人口总数、人均存款、人均贷款、人均财政支出、人均财政收入、少数民族地区情况等因素均会对海洋生态产品政策的经济效应产生影响。提出建议:明确优化提升海洋生态产品供给效率和促进实现共同富裕的政策目标;研究有利于优化提升海洋生态产品供给效率和促进实现共同富裕的政策工具;做好区域海洋生态产品政策的构建与完善工作。     

海洋生态产品价值实现的参与主体演化博弈分析

海洋生态产品价值实现对推进海洋生态文明建设与海洋经济高质量发展具有重要意义。目前,海洋生态产品价值实现存在市场化程度不高、公众参与度低、实现不充分等问题。本文通过构建海洋生态产品价值实现参与主体（企业、政府和社会公众）的演化博弈模型,探究各方主体的策略稳定性规律,探讨三方博弈系统的均衡点及其稳定性,并运用Matlab仿真分析不同参数变化对系统演化的影响,最后依据博弈分析结果为探索“政府＋市场”的海洋生态产品价值实现路径提供对策建议。结果表明,政府是海洋生态产品价值实现的引导者与推动者,管控成本和社会收益是影响其策略选择的主要因素,加强政府的奖惩力度、增加企业提供海洋生态产品的潜在收益、降低供给成本对企业参与海洋生态产品价值实现具有正向作用,社会公众购买海洋生态产品所获效用的提升与监督成本的减少有利于促进社会公众参与海洋生态产品价值实现。     

辽宁沿海地区旅游产品整合研究

辽宁沿海地区(大连、丹东、锦州、盘锦、营口、葫芦岛)六市拥有众多旅游产品,整合这些旅游产品,对加快发展辽宁经济乃至振兴整个东北老工业基地的意义重大.文章分别从旅游产品类型结构、旅游产品空间结构以及旅游产品要素结构三个方面对辽宁沿海地区旅游产品进行了分析,并提出了相应的整合对策.     

关于马王堆养生文创产品开发现状的思考

马王堆养生文创产品是马王堆养生文化与文创产品契合的产物,具有绿色环保实用等特点,并受政策环境、市场需求等影响,成为目前研究与开发的热点。目前马王堆养生文创产品呈现系列化开发、在产品包装上越发讲究、与企业通力合作的现状。但市面上的马王堆养生文创产品仍存在产品形式单一、对消费者缺乏正确的购买引导、销售渠道单一等问题。为破解瓶颈、加快发展,本文从立足文化特色,创新产品形式;根据调研分析,多层次开发;加大宣传力度,拓宽销售渠道等方面提出策略建议,以期为养生文创产品开发提供助益。     

IHO S-102水深表面数据模型及其应用分析

IHO S-102作为水深表面产品规范,为海底格网数据的生产奠定了基础。从元数据、覆盖类型、切片模式、图示规则、要素模型以及应用格式等方面分析S-102的数据模型,在此基础上,介绍了S-102产品的生产工具,以及部分海道测量机构从事S-102产品规范开发、数据集生产与应用测试的案例,最后,阐述了S-102产品生产中应关注的主要问题与实际应用情景,为我国开展海底格网产品的生产提供借鉴。     

HY1C/1D海表温度对Terra/Aqua产品的可替代性分析

通过卫星遥感获取的海表温度（SST）产品已经成为海洋和大气研究中的重要数据源,我国海洋水色遥感卫星（HY1C和HY1D）的海洋水色水温扫描仪（COCTS）具有两个热红外通道,可反演全球SST遥感产品。对比Terra和Aqua卫星的中分辨率成像光谱仪（MODIS）的SST产品,分析COCTS海表温度产品对MODIS相应产品的可替代性。比较了两种卫星的全球SST单日和月平均融合产品的图像空间结构,分析了匹配像元SST值的离散度,统计了HY1C/1D的误差结果,讨论了HY1C与HY1D产品的一致性、不同质量控制方案对SST产品影响以及遥感产品质量对昼夜SST变化研究影响等问题。结果表明,以2020年6月SST(Terra)为真值,HY1C白天SST的单日全球遥感产品的平均偏差、绝对偏差、均方根误差和相关系数分别为0.04℃、0.60℃、0.78℃和0.98,夜晚SST的单日全球遥感产品的平均偏差、绝对偏差、均方根误差和相关系数分别为-0.16℃、0.78℃、0.95℃和0.86。以2020年6月SST(Aqua)为真值,HY1D白天SST的单日全球遥感产品的平均偏差、绝对偏差、均方根误差和相...     

基于机器学习的多源实况分析产品和观测数据融合应用试验

利用中国气象局公共气象服务中心地面实况专业服务产品（CARAS_SUR1 km,简记为“CAR”）、国家气象信息中心多源融合实况分析产品（ART_1 km,简记为“ART”）、全国雷达反演降水产品（简记为“RAD”）、风云四号卫星反演降水产品（简记为“SAT”）以及全国气象观测站逐小时资料,应用机器学习方法建立了基于选定位置气温、降水、风向、风速要素的实况融合应用模型（简记为“GBDT模型”）。15 d逐时GBDT融合产品的全国分区域检验结果表明：GBDT气温融合产品在东北、华北、西北、华中、新疆、西藏6个区域较CAR和ART均有改进,在西藏的改进最明显,在华东和西南GBDT融合产品优于ART而逊于CAR,在华南和内蒙古GBDT融合产品误差较ART、CAR略有增加;GBDT降水融合产品在样本偏少的内蒙古较ART、CAR误差略有增加,其他区域有改进或基本相当;GBDT风速、风向融合产品较ART、CAR均有较大改进。试验结果表明,机器学习方法可应用于融合多源实况分析产品和观测数据,以开展选定位置气温、降水、风向、风速要素的实况气象信息服务。     

SMAP卫星海表盐度产品精度评定与全球海表盐度特征分析

海表盐度是研究海洋变化及其气候效应重要的物理量。本文将2018年SMAP卫星的月均、日均海表盐度产品分别与Argo月均网格化产品、实时散点盐度数据进行比较,评定其精度,并分析全球海表盐度分布特征。结果表明：SMAP卫星月均产品RMSE为0.17,BIAS为0.11,STD为0.17,R为0.98,t检验呈显著相关;SMAP卫星日均产品RMSE为0.28,BIAS为0.23,STD为0.26,R为0.81,相较月均产品,精度较低。SMAP卫星月均产品偏差在中纬度海域较小,在高纬度海域较大;SMAP卫星日均产品偏差在太平洋海域为-0.6~0.6,在地中海海域超过1.0。全球海表盐度在25.0~40.0之间,沿纬度方向呈带状分布,其中大西洋海表盐度普遍高于太平洋和印度洋。     

基于客观分析的多源卫星叶绿素a浓度产品融合方法研究

本文基于Aqua/MODIS、Terra/MODIS和Envisat/MERIS多源卫星叶绿素a浓度产品,研究了客观分析融合方法,制作了西北太平洋海域(0°~50°N,100°~150°E)叶绿素a浓度融合产品,并从有效数据空间覆盖率和产品精度两个方面对融合方法进行了评价。与单传感器以及欧洲太空局发布的GSM模型业务化融合产品相比,客观分析融合产品空间覆盖率明显提高;与收集的2002-2012年间叶绿素a浓度实测数据比较,GSM模型业务化融合产品的匹配数据点为578个,偏差为-0.20 mg/m3,均方根误差为0.37 mg/m3,客观分析法融合产品的匹配数据点为1432个,偏差为-0.21 mg/m3,均方根误差为0.36 mg/m3。结果表明:本文研究的客观分析融合方法在保证融合产品精度的同时可显著提高产品的空间覆盖率,在海洋水色融合应用前景广阔。     

无缝隙预报在舟山港口精细化服务中的应用

应用浙江省气象台雷达定量降水估测产品、24h逐小时预报产品、多模式集成数值预报产品和舟山各港口自动气象站网等资料,采用双线性内插法和滑动平均误差法,进行舟山港口气象要素的本地化释用,建立各类指标和预报模型,形成港口10 min—168 h的无缝隙降水(非连续要素)、气温、风力精细化客观预报产品,再以图形的方式生成各类服务产品。通过该服务产品开展港口专项气象服务,有效提升了舟山海洋气象服务的精细化水平和船只的通航率及港口、临港产业的工作效率,也为政府、管理部门防灾减灾提供了决策依据,社会和经济效益明显。     

两种融合降水实况分析产品在山东地区的适用性评估

以质量控制后的观测降水数据作为“真值”,采用多种指标评估检验国家气象信息中心研制的5 km逐小时降水实时三源融合实况分析产品(简记为“FRT_05”)和1 km逐小时降水实时多源融合实况分析产品(简记为“RT_01”)在山东地区2021年汛期以及台风“烟花”过程的适用性。结果表明:(1)两种降水产品在山东的适用性较好,但RT_01产品的精细化实况监测能力优于FRT_05。(2)检验指标的月变化明显,在降水量次多的9月降水产品的适用性最优。(3)两种降水产品在鲁中山区西部、威海东部和青岛沿海一带地形复杂的区域以及大部分海岛上的适用性相对较差。(4)由降水量级的检验评估来看,随降水量增加,平均绝对误差、均方根误差增大;中雨量级相对偏差最小,两种降水产品均高估了中雨及以下量级的实际降水强度,低估了大雨及以上量级的实际降水强度。(5)无论是降水量级还是降水落区,RT_01产品对台风“烟花”降水过程的监测和再现能力优于FRT_05,但整体来看两种产品均低估了“烟花”过程的降水强度。     

六种遥感海表温度产品的比对分析

海表温度(sea surface temperature, SST)产品是研究全球海洋大气系统的重要数据源, 在海洋相关领域的研究和应用方面具有重要价值。对2007年1和7月的六种不同SST产品(AVHRR-only, AMSR+AVHRR, NCODA, RSS, RTG-HR和OSTIA)在南大洋阿古拉斯回流(Agulhas Return Current, ARC)与绕极环流交汇区域的产品特性进行了比对统计分析, 包括SST分析、SST梯度分析、统计参数分析和波数谱分析。分析结果表明产品之间SST时空变化分布的整体趋势一致, RTG-HR在空间分布上过于平滑, OSTIA解析的大洋锋面最弱, RSS包含噪声较多, NCODA相对其他产品存在较大偏差。发现在AVHRR数据的覆盖率较好的情况下与以红外数据构建的AVHRR-only相比, AMSR数据并不能提供更多的SST信息, 反而会降低产品的空间解析能力。