胶州湾超低频水位谱的研究

本文研究周期大于9天的超低频振动，这类振动与水位长期变化密切相关。海洋水位长期变化是地球自转、气候变异和海洋水量平衡的重要指标，也是大尺度海气互相作用、气候过程、海洋动力学过程和海洋水文因子综合作用的结果。     

基于余水位配置的海洋潮汐推算研究

基于余水位的配置模型,利用长期验潮站实测水位结合临近短期验潮站天文潮位来恢复短期站的实际水位,并对其进行误差分析,证明基于余水位配置的海洋潮汐推算的可行性与实用性.     

黄渤海沿岸低频水位能量的初步研究

一、引言我国海域辽阔,漫长的海岸线长达一万八千多公里.在这辽阔的海洋中,存在着各种各样的波动,蕴藏着丰富的能量资源,而这种能源取之不尽,用之不竭.象高频波动的海浪,潮频的潮位和潮流,它们的能量有的已经被利用,有的正在被利用.而在海洋中还存在一系列其它波动,如低频水位的波动,它仍含有自己的能量,这也有待于我们去研究.本文用能量谱分析的方法给出该海区低频水位能量的分布并分析能量的来源.因为"谱"系指能量相对于各组成波的频率的分布,水位具有的能量是由各组成波动贡献而得.所以谱是于整个频率范围内实行积分的结果,是水位变化总能量的量度.而     

港外水域虚拟验潮站水位推算研究

港口航道图测绘期间出于潮位控制的需要,除了利用长期验潮站外需要另设其他短期/临时验潮站。如何深入利用常设短期验潮站积累的历史水位资料以有效减少验潮工作量,已成为海洋测绘实践需解决的现实课题。基于港口长期验潮站与常设短期验潮站的历史同步实测水位资料,采用潮汐差分订正与余水位传递技术,实现了一种精度可靠的港外水域虚拟验潮站水位恢复方法。归纳了港口短期验潮站进行潮汐差分订正的适用条件,列出了采用该种虚拟水位技术恢复水位方法的计算步骤。实例验证及精度评估表明,经潮汐差分订正后的虚拟验潮站采用“天文潮位+邻近验潮站传递余水位法”恢复水位的推算精度,可以满足相关技术规范要求。     

关于引潮力在大气和地震活动中作用的探讨

文中在分析讨论了引潮力的动力学特征后指出,任何一种(海潮、地潮、大气潮)潮汐运动,都是在引潮力场作用之下而产生的一种场运动,而且,如同海洋的潮汐运动一样,大气潮、地潮也是由许多尺度不等的潮汐振动系统所组成,由于每个振动系统皆拥有各自的固有振动频率,故每个潮振动系统的共振响应频率和平衡响应频率也就各不相同。因此,在同样的引潮力(或天文)条件下,不同区域的大气、地震活动的反应情况也就不同。文中还指出,引潮力对于大气、海洋、地球所输送的能量,还应包括其对非潮汐速度场的作用在内。因此文中认为,引潮力对于大气、海洋和地球运动所输送的能量,将比人们目前所估算的要多得多。     

冬季寒潮期间黄、渤海水位低频波动研究

利用 POM(Princeton Ocean Model)海洋数值模式建立渤、黄、东海冬季三维环流动力学区域模型。模型在海-气边界使用包括风应力、气压和热通量的大气驱动, 海洋边界使用西太平洋模式提供的环流和潮位驱动, 综合模拟潮波运动、温度、盐度、环流变化和水位低频波动。 模拟了 2001 年 1 月寒潮过境时黄、 渤海水位低频波动及流场变化, 分析了其对大风过程、 气压、降温的响应, 发现冬季强劲的北风和西北风都可以通过抽吸振荡在渤、 黄海诱发水位的低频波动, 东北风则由于地形影响不能诱发渤、黄海的低频波动。气压和降温只是在波动幅度上有一定的影响。波动发源于渤海和北黄海, 最大波幅可以达到 0.6 m。波动进入南黄海后有沿黄海深槽西侧传播的倾向, 波动幅度在传播过程中逐渐减小。     

大亚湾冬季水位的亚潮变化及其与南海的耦合

本文应用常规时间序列谱分析方法和频域的多输入线性模型研究了冬季广东省大亚湾内水位的亚潮变化及其与大亚湾本地和外海远处各种强迫作用因素间的关系。结果表明：冬季在亚湾亚潮水位的能量主要集中在６．４ｄ和３．６ｄ频带,而在１０．７ｄ频带还有一较弱谱峰,同期广东沿海风的低频能量也主要集中于２－７ｄ频段。造成冬季亚潮水位变化的原因包含了大亚湾本地气象条件的影响,但主要是远地因素作用于大亚湾的结果。外海影响一方     

珠江磨刀门河口径潮动力耦合条件下余水位的多时空尺度分析

本文通过构建径潮动力耦合条件下潮波传播的一维水动力解析模型,从理论机制上探讨珠江磨刀门河口径潮动力非线性作用下余水位的多时空尺度变化。结果表明:余水位变化呈现明显的大小潮和洪枯季变化,枯季余水位大小潮的变化幅度介于0~0.4 m,而洪季余水位与上游径流紧密相关,增幅大枯季一个量级（介于0~6 m）;解析模型可分离控制余水位变化的3个主要因素,即径流、潮流和径潮相互作用因子,计算结果表明河口不同区段余水位的主控因素有明显的洪枯季变化,上游段,枯季余水位受径潮相互作用因子控制,洪季受径流因子控制;枯季下游段余水位受潮流控制,而洪季余水位主要受径潮相互作用因子控制。     

自然气候变率对近百年气候变化的影响研究进展

对近年来关于自然气候变率对近百年全球、中国气候以及海洋影响的研究成果进行了详细的总结分析。目前的研究认为,20世纪后50年的气温变化,更可能是人类活动的结果,而20世纪的前50年的气候变化,被认为是自然外力和人类活动共同的影响结果;对于中国20世纪气候增暖的原因,研究认为人类活动可能已经对中国的气候变暖产生了影响,但太阳活动、火山爆发及气候系统内部的低频振动对气候变化可能也具有重要影响。另外研究认为引起全球海洋总热容量增加的重要原因是人类活动的影响。     

长江口南北两岸间海面坡度的季节性变化

利用大戢山和吕泗两水位站(1978—1981)4年的观测资料讨论了长江口南、北两岸水位的低频变化。谱分析显示,两岸的水位低频变化均以年周期为主,但两岸间的水位差却以半年周期为主。结合浙江近岸底层34×10~(-3)等盐线的北伸位置和苏澳-与那国岛断面上黑潮净流量的季节性变化规律,认为半年振动周期是东海海水运动的重要特征之一。     

黄海沿岸日平均水位变化

一、前言实际的水位变化除包括天文潮变化外,还含有非天文因素影响而产生的非潮汐性质的水位变化。用一日24小时逐时水位平均求得的日平均水位,基本上滤去了日周期以下的高频分潮,而非潮汐性质的水位变化仍包括在日平均水位变化之中。不过这儿要指出,日平均水位仍包含日和半日以及更高频的潮汐成份,这必然形成Nyquist折叠现象,会使谱分析中形成的极值出现虚像。但是在研究大尺度的低频波动还常采用日平均水位     

考虑海平面上升影响的极值水位计算

本研究基于非平稳序列极值理论,定量分析极端水位事件年超越概率受海平面上升的影响;以工程设计使用年限内极端水位发生概率作为控制条件,构建考虑海平面上升的极值水位计算方法;结合平均海平面的长期变化过程,推算海平面上升下的极值水位。基于全球10个验潮站历史水位观测资料,验证历史平均海平面长期变化与高、低水位耿贝尔分布位置参数变化的一致性以及构建方法的合理性。结合政府间气候变化专门委员会对海平面上升的预测,推算和对比分析不同海平面上升情景下的极值水位,并评估相应极值水位在当前极值分布中的重现期。     

水文因子的潮振动

在研究我国浅海的水文因子周日(昼夜)变化时,不难发现,在许多地区,这种变化具有潮振动性质。引起这种周期性变化的原因可能有二:(1)直接由潮汐运动,尤其是潮流所引起;(2)由内潮振动所引起。关于内潮现象,作者在“海洋中的内波现象”一文中,已作了较详细的介绍。这里只补充一点,即:由于内潮理论上的困难,在研究方法上也出现了一些不同的意见。认为,由潮汐运动引起的,并在时间上与潮汐一样变化着的任何过程,均可用相同的方法去进行研究。等更直接用潮汐学上的调和分析法,研究了水温的潮振动。认     

山东半岛沿岸的大振幅假潮

根据山东半岛沿岸１２ 个验潮站的水位资料曲线,摘取了各站的假潮参数（周期、振幅、延时和峰值出现时刻）,并对该区域沿岸大振幅假潮变化做了统计分析,给出了假潮的基本特征——发生频率、月出现率、振动周期、延时和峰值出现的时刻;分析了假潮周期的谱型,最后还讨论了大振幅假潮形成的初步原因。     

关于日均海面的计算和应用——Ⅰ.日均海面计算和取样中的滤波和混淆效应

一、前言非潮汐性质水位变化的研究历来是地球物理学中的一个重要课题.近年来越来越多的海洋工作者把水位变化和海洋水文甚至气象状况结合起来进行研究,得到许多有意义的结果.有关情况在文献中曾作过简短的评述.当研究涉及到水位资料时,当然最好是直接采用通常以1小时为间隔取样的原始潮位记录.然而如果所关心的仅仅是周期在数天以上的低频变化时,则直接采用原始记录会引进过多的数据处理工作.为避免这一点,人们常常直接利用日均海面、月均海面甚     

南海潮汐主要分潮振幅变化趋势研究

潮汐变化研究对于海洋工程、沿海地区洪涝灾害预防、海上交通等各个方面都有着重要的意义。由于验潮站都集中在近海,所以之前潮汐变化研究主要集中在近海海域。相比之下,深海地区由于长期高频水位观测的缺乏导致相关的潮汐变化研究非常少。基于近海验潮站数据和深海卫星高度计数据,本文首次用非平稳潮汐调和分析工具包S_TIDE提取了南海4大主要分潮(M₂、S₂、K₁、O₁)振幅的长期趋势。研究发现在南海大部分地区,4大主要分潮的振幅都是比较稳定的,不存在显著的上升趋势或下降趋势。在南海少部分地区4大主要分潮的振幅存在显著的趋势,最大的上升趋势可达2.91 mm/a,最大的下降趋势可达3.50 mm/a。该海域潮汐的长期趋势可能与内潮海表面信号的变化有关。卫星观测到的潮汐既包含正压潮,也包含内潮海表面信号。南海作为全球内潮活动最活跃的海域之一,其内潮海表面信号是非常显著的。而内潮对海洋层化的变化是非常敏感的,海洋层化的变化会影响内潮的生成、传播和耗散以及内潮在海表的显示,最终引起该海域潮汐振幅的长期趋势。     

海—气相互作用概述

前言 海-气相互作用问题是近代地球物理科学中发展极为迅速的一个分支。它研究海洋和大气之间物物质（如水份）、能量（如热量）和动量的交换,以及相应的海洋和大气的运动及主要物理量分布的相互制约的关系。世界海洋是大气的热量和水份的主要供应者,它对地球气候的形成、维持及变化起着决定性的影响。海-气相互作用提供了月、季以至更长时效的天气气候预报的物理基础,延长了大气对长期天气过程的“记忆力”。海洋和大气耦合构成了丰富多采的长期天气演变图景。了解海洋有助于我们更好地研究大气环流和天气气候形成、演变的机理。一些重要的天气气候现象都与海-气相互作用有关,如E1 N(?)o、 ENSO、遥相关以及大范围的干旱等。在30天以上的长期天气数值预报中必须考虑外强迫力的作用,其中最重要的是海     

山东半岛沿岸的大振幅假潮

根据山东半岛沿岸１２个验潮站的水位资料曲线,摘取了各站的假潮参数,并对该区域沿岸大振幅假潮变化做了统计分析,给出了假潮的基本特征－发生频率,月出现率,振动周期,延时和峰值出现的时刻,分析了假潮周期的谱型,最后还讨论了大振幅假潮形成的初步原因。     

副热带海域的海洋加热异常及其对副高的影响

海洋在天气、气候及大气环流变化过程中起着重要作用,海洋热源的异常分布是造成长期天气异常的重要原因。海洋对大气的作用主要是通过海气界面的热量交换来实现的，因此,直接运用海气热量交换来考虑海洋对大气的加热作用,分析海洋加热异常对长期天气、气候及大气环流的影响,具有更明确的物理意义。 西北太平洋副热带高压是造成我国旱、涝及天气变化的主要副热带天气系统,对我国夏季气温、雨带位置及强度影响很大。西北太平洋中、低纬副热带地区是海洋向大气提供热量和水汽较多的地区,也是海气相互作用最强烈的海域,这一地区的海洋加热对西北太平洋副热带高压的变化将有直接影响。本文分析了冬季西北太平洋副热带海域海洋加热主要场的分布特征,指出了海洋加热与西北太平洋副热带高压的关系。结果表明,冬季该海域海洋加热较常年偏多时,冬、春至初夏副高偏弱,位置偏东、南(6月副高脊线位置除外);反之,海洋加热较常年偏少时,副高偏强,位置偏西、北(6月副高脊线位置除外)。该海域海洋加热对副热带地区大气环流,尤其是副热带高压环流的变化有着重要作用。本结果对预测西北太平洋副热带高压的变化,研究中纬度海洋加热对西北太平洋副热带高压及其大气环流的影响有十分重要的意义。     

最平滤波器在分析月平均潮位资料中的应用

应用数字滤波方法来消除验潮资料中的高频扰动而分离出海平面的趋势性变化，并设计了最平滤波器；对其幅频响应特性和相位特性的验证表明，最平滤波器的技术性能基本上是可靠的。应用最平滤波器对月平均验潮序列进行低通数字滤波，可以有效地消除验潮资料中的高频扰动，分离出低频变化。从数值计算过程、高频扰动机制及实测验潮资料的估算结果来看，低通数字滤波在确定海平面长期变化趋势中，对消除高频扰动的影响是非常重要而有效的。