最佳航线与海况相关模拟试验

本文在模拟海洋环境要素时、空变化的情况下,计算横越北太平洋的船舶最佳航线。结果表明,最佳航线和海洋环境要素的分布及变化有极为密切的关系,尤其是强温带气旋活动对最佳航线选择影响更为显著。最佳航线计算精度取决于天气及海况预报时效的长短,原则上是预报时效越长,航线优化效果越好。考虑当前天气预报和海况预报的技术水平,以5天预报加气候平均为基础,按递推方式不断计算最佳航线,可望接近最佳效果。     

第四讲 航线服务的基础——水文气象情报和预报(一)

我们在第一讲中已经提到,海洋环境,特别是水文气象条件与航海的关系非常密切,因而在计划航线时不得不考虑它们的影响。可以毫不夸张地说,掌握充分的水文气象资料和提供精确的海洋环境预报,是最佳航线服务的重要基础。在航线计算中所用的水文气象资料大体上可分成气候资料和天气资料两类。我们把气候资料理解为经过统计处理和系统化的海区的各种水文气象资料,这些资料一般存于数据库中或以气候表册、指南和图集的形式出现;而天气资料则指的是航区的实况资料和未来的天气和海况预报等。评价天气和海况往往根据水文气象实况图进行,而它们的未来变化则要看预报图。     

海滋

海滋是海上的自然景观,是在特殊的自然条件下,海面发生虚幻的奇异景象。因其是从海上“滋生繁长”的,故名海滋。 笔者在庙岛群岛观察了几十次海滋景观之后,发现有以下背景特征:1.海滋奇观是在天气晴朗、海况良好的情况下产生的。在阴、雨、风、雾和能见度低的天气未见出现。2.海滋一年四季均有出现,尤其是在气象、海况由劣转优的环境中易见。3.海滋出现的时间多在上午8     

定性模拟在台风浪场分析中应用的可行性研究

本文扼要介绍了人工智能定性模拟的理论和方法，并探索了进行台风路径的浪场演变过程定性模拟的可行性，为分析，预测复杂天气系统和海况提供新的途径。     

海峡效应作用与局地水文气候特征分析

海峡对气流和海流的效应作用是明显的。由海峡效应作用使风力的增强和海况的恶性化，对海峡及邻近海区危害极大。但狭管效应又有得地调节了不同纬度和海区的气候和热状况。海峡效应作用与季节变化、盛行气流和天气系统不同季风天气过程的强度变化关系密切，与各海峡所处地理位置和走向有关等。     

东南大西洋中低纬海域天气与气候特征

本文利用累积的气象资料、NWW3海浪模式和NCEP/NCAR再分析等资料,对东南大西洋中低纬海域9、10月的气候特征进行了分析,同时对一种典型天气过程的高低空形势和海况进行了分析讨论,揭示了高空槽和槽后的地面冷高压东移对海况影响的过程和规律,为今后更好的做好作业期间的气象保障工作提供了有价值的参考。     

虚拟仿真技术在帆船运动中的应用研究

根据天气和海况对帆船训练和比赛的影响,通过对帆船的受力分析,建立帆船受力的动力学模型,借助虚拟现实技术,可以预设不同的比赛环境,实现对帆船运动的模拟仿真,辅助帆船日常训练和竞技分析。     

雷达高度计海况偏差估计神经网络模型研究

本文基于Jason-2高度计数据,在12个不同季节的cycle数据中组合1~6个cycle的有效波高、风速和海况偏差为训练集,选取Jason-2的另外3个不同季节的cycle数据集为测试集。经检验分析,确定3个cycle对应的BP神经网络模型。将该模型应用于HY-2高度计海况偏差的估计,通过海况偏差与有效波高及风速的拟合优度、解释方差和残差对比分析,结果表明:神经网络BP模型可以有效应用于HY-2的海况偏差估计并明显优于传统海况偏差参数模型。     

中国东南近海秋末冬初一次强冷空气大风过程分析

本文利用气象传真和欧洲格点报资料对我国近海一次持续时间较长的强冷空气大风过程进行了分析,结合NWW3海浪模式资料探讨了浪高的演变过程,揭示了该冷空气天气过程的发展、变化规律及其对我国东南周边海域海况影响的规律和特征,为冷空气形势下的海洋预报提供有价值的参考。     

“三应答”微波测距定位仪在河口海岸研究中的应用

河口海岸的水文、地貌及地质状况变化较大,故在测量中对定位的正确性要求较高。过去通常使用的定位观测工具是罗盘或六分仪,用前方或后方交会确定测量船的工作位置。但是,使用这种方法有许多局限性,如测量范围小,受海况、天气条件的影响较大等。 随着海洋科学的发展,这种传统的定位方法已远远不能满足要求。无线电定位已成为河口海岸研究中的重要手段之一。     

基于Jason-2为真值的HY-2高度计海况偏差估计参数模型改进及应用研究

本文基于HY-2高度计与Jason-2高度计时空匹配数据集,将匹配点Jason-2的海况偏差视为真值、HY-2的有效波高和风速为变量,利用最小二乘法建立海况偏差估计六参数模型。将所建模型应用于HY-2第70、71cycle数据,结果表明:改进后的海况偏差估计参数模型优于传统海况偏差估计参数模型,能够有效提高HY-2的海况偏差估计精度。     

第三讲 船舶最佳航线服务的实质、操作系统和工作程序

最佳航线服务是根据船舶性能和载货特点,利用航行过程中的海洋水文气象资料,选择航时最短、消耗最低、损失最小和经济效益最高的最佳航线和最佳船速的一种航海术。所以,这种服务工作的实质就是优选航线与跟踪导航。 选择最佳航线是服务过程中所要解决的最困难和最重要的任务之一。由于影响船舶航行的海洋环境因素较多,它们在空间和时间方面的变化也很复杂,所以航线分析人员必须掌握大量的天气和海况资料,并能较准确地预报出短、中、长期的天气变化过程,首先要作出三天的天气预报和五天的天气展望。根据预报和展望推断当时出现的天气类型,结合所获得的     

北大西洋气旋波浪场分析

一、前 言 国内不少海洋学者对西北太平洋及我国近海波浪场进行了分析研究,并获得了许多成果[1][2],但至今还没有人对北大西洋波浪场进行分析研究,国外这方面的论述也较少。近年来随着远洋航行、远洋捕捞和援外港工建设的发展,研究探讨世界其他各大洋的海洋环境已成为急待解决的问题之一。本文用1980年11月至1982年11月二年的天气图、波浪资料,将气旋波浪场分为强、中、弱三种类型进行探讨,结果表明:强气旋波浪场是造成北大西洋海难事故的主要天气系统,而北美冷高和极地高压是形成强气旋的主要因素,从而北美冷高和极地高压的变化则是预报这种灾害性天气和造成恶劣海况的最重要的指标。     

浅议航测速报

由国家海洋局海洋环境预报中心、海洋技术研究所、上海海洋预报区台等单位合作,于1984年12月24、29日先后二次在东海区近海进行了大面积航空测温实验,并将航测结果编制成“航空测温速报”发给国内140多个有关部门使用。这一工作受到了广大用户的欢迎。 在每年的渔汛期间,尤其是冬季带鱼汛期,水产科研和渔业生产指挥部门为了及时掌握了解海况变化,通常要派船只进行大面积海况调查,需要投入许多人力、物力、资金和时间.由于调查设备和手段落后,又常受天气影响致使调查不能按时完成,调查数据在同步性、准确性诸方面均存在一定欠缺。     

2005年春季西南太平洋避让几次灾害性天气系统

本文利用执行任务累积的气象资料和NWW3海浪模式资料,对影响"远望2号"作业的两个气旋进行了分析探讨,同时对经过奧克兰港附近的温带气旋进行了分析,总结了当时成功预报这三个灾害性天气系统的经验和"远望2号"的机动过程,为今后做好相似形势下的海况预报和船舶机动方案提供参照.     

三亚湾X波段雷达海浪比测试验研究

近年来,X波段雷达已经成为重要的海洋现场观测设备,应用越来越广泛,但其在复杂天气条件下的观测准确性还需要进一步探讨。因此,为了验证X波段测波雷达对于海洋波浪的观测性能,对安装于我国三亚市三亚湾的X波段雷达设备及布放在该区域的波高仪进行了海浪比测试验,通过对压力测波与X波段雷达测波两种不同探测机制在不同海况下实际海浪观测数据结果的分析可以得出：X波段雷达对于海浪观测的结果较为理想,与压力测波结果相关性较高,在不同天气条件下,均能够准确地反演大范围海域的海浪信息。根据研究结果,X波段雷达的波浪现场观测数据完全可以达到海洋环境监测的要求。     

从几次航线分析看最佳航线服务的经济效益

最佳航线服务是近几年来发展起来的一门航海新技术。它主要是通过对船舶航行区域的天气、海况及船舶在风浪中的运动状态、失速的预报等,确定最佳航线,以达到航行安全、避免海损、减少航时、节约燃料、提高航运经济指标的目的。 近年来,我国远洋运输公司所属青岛、天津、广州、上海分公司接受美国最佳航线服务,使船舶航行安全得到改善;经济效益得到显著地提高。本文通过某轮所采用的推荐航线的分析,进一步证明了采用最佳航线服务的优越性。     

海面粗糙度方案的适用性研究

由量纲分析导出海面粗糙度与波龄及海面涌浪的状况有关,并对与波龄和波陡有关的两种海面粗糙度模型方案进行了敏感性测试,得出利用波龄模型方案计算粗糙度的误差比利用波陡模型方案小。基于国际上6个不同水深、风区和海况条件的海气交换试验资料,将其分为两组,一组是纯风海或以风海为主海况条件,另一组是以涌浪为主海况条件,测试波龄、波陡模型海面粗糙度方案在不同试验条件下的适用性。结果得出:在各种海况条件下,波龄模型粗糙度方案比波陡模型具有更好的普适性。在纯风海或以风海为主海况条件下,PS07,DGHQ03方案计算的粗糙度长度与实测资料计算结果最接近,GW06方案次之,O02方案计算结果明显偏高;涌浪为主海况条件下两种模型方案计算的粗糙度长度均偏低,O02方案计算的粗糙度长度误差相对较小,TY01方案误差最大。     

新型作业潜艇

国外新开发了一种柴油机装备的新型水下作业潜艇,它本身配备有自给式动力,既可为作业机械手提供无限的动力,又能运载多名可出潜式潜水员到海下作业。它能延长潜水员的作业时间,又不受天气或海况变化的影响。目前意大利米兰的海下石油服务公司,正在着手建造世界上第一艘装有闭路柴油机的小型作业潜艇。该公司曾建造过一艘“劳     

Truss Spar平台垂荡响应频域分析

利用已有水动力试验和数值模拟结果及Morison方程,简化估计了Truss Spar平台垂荡方向水动力贡献,快速有效地预报了平台极端海况下的垂荡响应.在频域内分别采用数值迭代计算和粘滞阻尼线性化方法得到了平台在不同数量垂荡板配置下的垂荡响应幅值算子.在墨西哥湾、西非和中国南海等3种不同地区极端海况以及墨西哥湾工作状态海况下计算了平台的响应极值,分析发现平台波频垂荡响应对入射波浪周期非常敏感.采用JONSWAP波能谱得到了Truss Spar平台垂荡响应谱.通过比较和参数分析,验证了平台在设计上的合理性与实际海况下良好的垂荡运动性能.