QuikSCAT卫星遥感风场可靠性分析及其揭示的中国近海风速分布

利用2000—2009年美国国家航空航天局(NASA)在中国近海海域(0°~45°N,105°~135°E)的QuikSCAT卫星遥感风场资料与近海测风塔(位于上海近海)、海上石油平台(位于东海和渤海)、岛屿站(南海珊瑚岛和西沙海边观测塔)的实测风场资料进行对比分析,检验了QuikSCAT卫星遥感风场资料在中国近海海域的可靠性。研究结果如下:各站点实测风速与站点位置以及站点附近的QuikSCAT卫星遥感风场资料相关系数均在0.7以上;QuikSCAT卫星遥感风场资料与海上石油平台的风速均方根误差较小(约1.5 m/s);其年均值均大于实测值,差值范围是0.1~1.3 m/s;其Weibull形状参数K与海上石油平台以及近海测风塔的K值较为接近,表明QuikSCAT卫星遥感风场资料各风速段的频次分布形态与观测站的实测值基本吻合,QuikSCAT卫星遥感风场资料能基本合理地反映出中国近海风速的分布状况。利用QuikSCAT卫星遥感风场资料分析了中国近海及其邻近水域风速的空间分布特征:(1)台湾海峡是中国近海风速最大的区域,从台湾海峡向东北至日本海,往西南至南海北部115°E附近和巴林塘海峡为风速的次大值区;(2)28°N到长江入海口的东海海域年均风速为7.0~7.5 m/s,在黄海和渤海为5.5~7.0 m/s,在南海北部自东向西由8.5 m/s递减为6.0 m/s,北部湾最大风速区位于东方附近海域。     

台湾周边海区的海浪特点

本文收集了1960～1990年的国际气象船舶报资料,以台湾岛为中心,范围为20°～28°N、116．5°～124°E的海区,并将整个海区划分为台湾海峡、台湾东部、台湾北部、巴士海峡四个海域。按1°×1°网格逐月进行统计,并将统计结果绘制成海面风、海浪玫瑰图,以及平均波高、平均周期、大浪大涌(≥2．5m)频率、小于等于1．2m波高和各类波长频率分布图。通过分析得出全年的海浪特点及其分布规律,这对发展国民经济、航海和军事活动具有重要意义。     

SWAN波浪模型和缓坡方程在0903号台风“莲花”波浪数值计算中的联合应用

为了提高近岸台风浪模拟的精度和效率,选取台湾海峡及其邻近海域为研究区域,以0903号台风“莲花”为例,采用大、小网格嵌套的SWAN波浪模型和抛物型近似缓坡方程联合应用的方法模拟了此台风浪场的分布特征.将验证点的计算值与浮标实测值进行对比,峰值的最大绝对偏差为0.89 m,整个模拟过程的平均绝对偏差为0.45 m,平均相对偏差在20％以内,整体模拟效果良好.为了便于分析模拟结果,选取了2009年6月20日23时、21日08时、21日14时3个典型时刻的模拟结果进行对比分析.其结果表明:(1)随着台风中心的北移,研究区域内风浪逐渐占据绝对主导地位,风与波浪的变化趋势更加吻合.21日08时泉州湾内最大风速约15 m/s,湾口的最大波高为2.8m;至21日14时台风中心逼近泉州湾口,湾内最大风速增大至20 m/s,湾口最大波高迅速增至4.4m,模拟结果与实际情况相吻合.(2)在台风中心逼近泉州祥芝中心渔港时港区受台风影响最大,但受该渔港东侧防波堤的阻挡,波浪较难进入避风水域,仅从堤头绕射进入港内,港内波高约为0.2m,港外最大波高达到2.3 m,受到东向浪侵袭时港内避风条件较好.上述结果表明,SWAN波浪模型和缓坡方程联合应用在台湾海峡及其邻近海域的台风浪数值计算中具有良好的适应性.     

0414号“云娜”台风浪时空分布特征的遥感研究

综合利用GFO、TOPEX/Poseidon、Jason-1和Envisat等4颗卫星高度计的有效波高数据以及QuickSCAT散射计的风场数据,分析了0414号"云娜"(RANANIM)台风浪的时空分布特征以及浪场和风场之间的相互关系.结果表明:(1) 台风浪融合结果图较好地显示了台风的移动路径,该路径与美国NASA提供的台风路径基本一致;(2) 随着时间的推移,"云娜"由热带风暴逐渐演变成强台风,它所生成的台风浪也越来越大,平均浪高由最初的5.5 m左右增至8.5 m左右,最大浪高从6.5 m增加到10.6 m;(3) 台风浪中心与台风中心的空间分布基本一致,台风浪相对于台风中心近似成对称(圆形)分布,其影响半径大概为400～500 km;(4) 结合由QuikSCAT散射计提供的风场数据可以发现,台风中心风速从20 m/s左右逐渐发展到30 m/s以上,海面对应的日平均浪高也由4～5 m发展到6.5～8.5 m,台风影响下出现的15 m/s以上风速的径向半径和分布范围与3 m以上浪高的径向半径和分布范围基本一致.     

1997年夏季西北太平洋环流模拟

采用1997年7月中日副热带环流合作调查资料,即“向阳红14”号、“东方红”两调查船CTD观测资料、日本TK和IK断面资料以及GTSPP同步资料,应用开边界情形的MOM2模式计算了西北太平洋21.875°～35.125°N,120.875°～137.125°E范围的环流,主要结果如下:在此期间,(1)黑潮在台湾以东并不存在东分支流向琉球群岛以东海域;(2)东海黑潮的流量约为30×106m3/s,日本以南黑潮流量最大约为70×106m3/s;(3)在21.875°～25°N之间大约有15×106m3/s的流量向西流去.速度分布与流函数分布均表明这一支向西的海流大约在冲绳岛西南分为3支,主要分支转向东北沿冲绳岛以东海域向东北流去;(4)琉球海流主要来自上述西向海流.     

世界大洋表层水中的210Pb

本工作获得了西太平洋,东印度洋和南大西洋15个站位表层水中的溶解态210Pb和颗粒态210Pb的浓度.溶解态210Pb的浓度范围为西太平洋0.71～3.80Bq/m3;东印度洋0.42～2.15Bq/m3;南大西洋0.97～1.78Bq/m3.210Pb最大值3.80Bq/m3是在27°18′N,125°40′E(北太平洋)测得的,而最小值0.42Bq/m3是在远离澳大利亚西岸的25°18′S,111°38′E(东印度洋)测得的.在26°56′S,166°07′E(南太平洋)观测到颗粒态210Pb浓度的最大值0.35Bq/m3,而在东南印度洋颗粒态210Pb的浓度都小于0.03Bq/m3.表层水中溶解态210Pb含量一般呈现出地理性变化,其随纬度的变化与文献报道的结果很相符.     

南沙首次西南季风潮爆发迟早的分析及预报

利用1969～1978年全球网格点逐月海表温度资料、1969～1989年天气图资料和北半球500hPa月平均高度及距平图资料,分析了南沙(5°～12°N、110°～120°E)首次西南季风潮(第一次连续出现2天以上风速≥11m/s的西南风)爆发迟早与其前期北半球的500hPa高度值和海表温度的关系,发现首次季风潮爆发的迟早与4月份东亚沿岸中纬度地区500hPa的高度、3～5月南海和4月日本东部海面的海表温度呈正相关,即高度高、海表温度高,季风潮爆发迟,反之爆发早.并在这基础上归纳季风潮爆发的中、长期预报指标.     

1985年9月的吕宋海峡黑潮及其输送

吕宋海峡黑潮的主流轴大致在121°E附近,其西边界可达120°E,东边界在123°E之东。由于受吕宋冷涡之影响,在巴林搪海峡西口,黑潮流速达最高值(超过2kn)。在吕宋海峡的南部和北部,黑潮的体积输送分别为43×10~6m~3/s和32×10~6m~3/s。黑潮有一个向西的11—12×10~6m~3/s的净体积输送,它贡献给进入南海的“黑潮南海分支”。黑潮的一个分支在21°N与黑潮主流脱离,通过120°E向西进入南海,流速达1.6kn,体积输送为11—12×10~6m~3/s。吕宋海峡右侧的暖涡较往常靠东北,其影响深度可达1200m以深。     

北太平洋150°E～165°E海域柔鱼渔场与表温及水温垂直结构的关系

根据 1998～ 2 0 0 1年 8～ 10月 38°N～ 4 4°N各站点水温和生产数据 ,对 15 4°E～ 15 7°E海域柔鱼作业渔场与表温及水温垂直结构的关系进行了分析。结果认为 ,38°N～ 4 4°N各站点水温结构随时间有较大差异。 8～ 9月 38°N～ 4 4°N各站点在 10 0m以内均形成明显的温跃层 ,10月份随着亲潮势力加强 ,跃层强度有所减弱 ,表层混合水可达 5 0m深 ,其温跃层基本上在 5 0～10 0m间。在 15 0°E～ 16 5°E海域 ,渔获产量主要集中在 4 2°N～ 4 4°N ,盛渔期为 8～ 9月。 8月在4 0°N～ 4 1°N海域温场最适表温为 2 0～ 2 2℃ ,在 4 2°N - 43°N海域为 16～ 19℃ ,在 4 4°N附近海域为 14～ 16℃ ,0～ 5 0m、0～ 10 0m温度梯度为 0 .16～ 0 .2 3℃ /m和 0 .11～ 0 .13℃ /m ;9月渔场最适表温、0～ 5 0m和 0～ 10 0m温度梯度为 15～ 2 0℃、0 .15～ 0 .18℃ /m和 0 .12～ 0 .14℃ /m ;10月为12～ 17℃、0 .11～ 0 .2 0℃ /m和 0 .0 9～ 0 .11℃ /m。灰色关联度表明 ,对作业渔场影响最大的是表温、0～ 5 0m温度梯度、0～ 10 0m温度梯度和纬度 ,其关联度均在 0 .8以上。渔获产量受到众多因素的影响 ,其中捕捞努力量、资源丰度、0～ 10 0m温度梯度和纬度是影响渔获量主要因子。     

唐山南部近海海浪特征及风浪预报方法分析研究

利用唐山南部近海浮标站的观测资料,对该海域的海浪特征、风浪浪高预报方法及主要海区风浪成长时有效波高与风速、风区、风时之间的关系做了分析。结果表明:(1)唐山南部海域海浪类型以风浪为主,风速大于12.4 m/s的浅水波均为风浪,低于12.4 m/s风速的深水波存在30%比例的涌浪;(2)波高≥2 m的风浪多由具有较长风区的NE、ENE风产生,二者占总数的76.9%,且多出现在秋冬季,所占比例高达83.4%;(3)受风区长度限制,NE、ENE方向上风力大于5级时,该海区内的风浪不能达到充分成长状态;(4)整体而言,"苏联法"对唐山南部近海1.5—2.0 m的风浪波高计算表现出明显的优越性,"海大法"更适合2.0 m以上浪高的计算;(5)不同海区、不同波高范围的计算方法检验显示,对于有效波高≥2 m的风浪,"海大法"对NE、ENE、E方向上的计算效果最佳,SE、SSE方向上大浪出现的几率较低,对于其他方向的海区和波高范围,"苏联法"仍然表现出了理想的适用性。     

肌肽的提取分离与生物活性的研究进展

肌肽(carnosine)是一种水溶性二肽,天然存在于多种脊椎动物的骨骼肌以及新陈代谢旺盛的脑中。1900年,俄国学者Gulewitsch最早发现了肌肽。他     

Cause and countermeasure of long-period oscillations of moored ships and the quantification of surge and heave amplitudes

Long-period oscillations of moored ships whose periods are about 1 or 2 min cause many troubles in many ports and harbours. It is necessary to investigate these phenomena and verify their causes and countermeasures in each case because they are strongly dependent on the environment of each port and harbour. From this point of view, long-period oscillations of moored ships in the Port of Shibushi in Japan were investigated by means of wave observations, the image processing of moored ship motions using the video camera and motion-capture software and numerical simulations. From observation results, the relationship between offshore long-period waves and long-period oscillations of moored ships was recognized and surge and heave amplitudes were quantified by using wave data in order to forecast moored ship motions. Furthermore, from observation and numerical results, it was revealed that long-period waves with the peak period of 120 s from the offshore typhoon kept or exaggerated the local harbour oscillation of 60–70 s and it caused long-period oscillations of moored ships. Numerical results in case of reducing the reflection coefficient of the target berth implied that it ceased the local harbour oscillation and it would give an effective countermeasure to reduce long-period oscillations of moored ships in the Port of Shibushi.     

壳寡糖及其全乙酰化衍生物的制备及结构表征

探讨了壳寡糖及全乙酰壳寡糖的制备方法,通过正交实验考察了原料、温度、时间对降解产物的影响.制备了八种寡糖（八乙酰壳二糖、十一乙酰壳三糖、十四乙酰壳四糖和十七乙酰壳五糖,以及N,N′-二乙酰壳二糖、N,N′,N″-三乙酰壳三糖、N,N′,N″,N′′′四乙酰壳四糖和N,N′,N″,N′′′,N′′′′-五乙酰壳五糖）,并通过IR、NMR及MS等确定了其化学结构.     

Isolation and identification of alginate-degrading bacteria and formation of alginase

I~crIONThestudiesofseaalgageneticengineeringstartedintheearly1950s.HOwever,itSdevelopmentishinderedgreatlybecauseitisdifficulttogetisolatedlivecellsandprotoplasts.TheenZymeswhicharesuitabletohigherplantsarenotsuitabletoisolatetheseaalgaecellsandproto...     

福建省港口岸线资源开发利用分析及建议

福建省具有丰富的港口岸线资源和众多优良的深水港湾,大陆总岸线长达3 752 km,规划可建港岸线长达344.44 km,占大陆岸线的9.18%;其中深水岸线长277.6 km;且位于我国南北海运的要冲,区位条件优越.在加快海峡西岸经济区发展政策支持的背景下,福建省港口岸线资源优势将日益彰显.因此,如何发挥好港口岸线资源的优势,对促进海峡西岸经济区发展具有深远的意义.文章在对福建省港口岸线资源开发利用现状分析的基础上,总结存在的问题,并提出相应的发展建议.     

饵料生物生产与自然耕种及生活污水、农业废物的处理

高畦深沟种植水稻、有机蔬菜,沟中施投化粪池污水、生活废水、腐烂瓜果蔬菜、各类粪便、田间杂草、藤蔓秸秆等培养水蚯蚓、福寿螺、小球藻、水蚤等饵料生物,构成良性循环的人工生态系统,通过水生生物和农作物的作用使有机污染物在田间得到衰减和清除。这种立体生产、综合利用集约生产模式,有利于降低饵料生物生产成本,有助于解决自然耕种收获量较少、成本较高的问题,能使有机垃圾、污水处理工艺简单、费用少,并能变废为宝生产出大量的动物蛋白和植物蛋白。     

中国湖泊与环境演变研究的回顾与展望

通过大量文献资料，总结了近30年来中国湖泊与环境演变研究的状况。20世纪70—80年代中期，湖泊沉积研究受油田开发的带动而得以兴起；80年代中期以后，研究的内容侧重气候变化，研究区域不断扩大，方法不断完善，测年手段更趋精确。目前该领域研究的新特点表现为：注重研究云贵高原和青藏高原湖泊，加强短时间尺度研究，注重人为因素对湖泊沉积环境的影响。今后研究方向为：①加强环境指标与环境要素间的定量关系研究；②加强分析人为因素对环境演变的影响。③加强高分辨率湖泊沉积与环境演变的整体、长序列研究，建立湖泊数据库。     

三种绿藻多糖的提取及理化性质和活性比较

采用80℃水浴8h、乙醇沉淀、Sevage法去除蛋白质的方法提取湛江裂片石莼、肠浒苔和总状蕨藻多糖，并用Molish反应、Fehling反应鉴定多糖的化学性质，用苯酚-硫酸法测定多糖的总糖含量，用Dodgson法测定多糖的硫酸基含量，用Folin-酚法测定多糖的蛋白质含量．结果表明：3种绿藻的多糖提取率和多糖总糖含量以裂片石莼最高，分别为3．0％和72．6％，总状蕨藻最低分别为1．65％和38．6％；3种绿藻的硫酸基含量相差不大．总状蕨藻的蛋白质含量最高，为14．5％．3种多糖溶液作用于体外白血病细胞结果以总状蕨藻的抑制效果最明显，浓度为12mg／dm^3的总状蕨藻多糖溶液作用72h的抑瘤率达66％．     

海洋微生物微包埋培养及应用研究进展

海洋中蕴藏着丰富的微生物资源,其在海洋生态系统中起着重要的作用。综述海洋微生物微包埋培养技术的相关研究概况及应用进展。适于海洋微生物包埋的微球制备技术主要有:水油乳化法、膜乳化法、挤出法、微流体法等。在此基础上建立的培养技术可用于海洋微生物生物多样性研究;慢速生长菌株的培养和分离及微生物传感器的制备等。随着研究的深入,该技术将在海洋微生物的研究方面得到更广泛的应用。     

异常北折台风“洛坦”与异常西折台风“奥玛”路径的对比及预报

选取在台湾岛附近发生异常北折的台风“洛坦”和异常西折的台风“奥玛”, 对其环流形势进行对比分析, 之后将全风场分解为气候场和瞬时扰动风场, 应用扩展的β-平流模型对“洛坦”和“奥玛”的异常偏折路径进行预报尝试。结果表明: 1)两个台风的500hPa全风场分析表明, 副高及槽前西南气流为“奥玛”异常北折的主要影响系统; 而“洛坦”北侧的大陆高压与副高合并加强有利于其西折。2)扰动风场的分布表明, 北折“洛坦”南侧的西南风逐渐增大, 东侧的东南风逐渐转变为南风, 在异常偏折时刻形成一条向北的“输送带”利于其北折; 西折“奥玛”在其异常偏折过程中其北侧一直维持着一个反气旋性环流, 向西输送分量逐渐增加, 利于其西折。3)利用扩展的β-平流模型对两个台风路径进行预报, 发现在综合考虑气候态和扰动场时, “洛坦”的路径预报效果最好, 而考虑瞬时扰动场时“奥玛”的西折预报效果最好。