南海海洋断面科学考察数据管理与共享

南海海洋断面科学考察具有显著的重要性和紧迫性,在2009-2012年不同季节共执行4个多学科和交叉学科综合考察航次,取得大量宝贵的南海水文、气象、生态、化学、地质等大范围、大尺度、多要素的现场观测数据,样品分析数据及其信息产品。按照"共建共享"的数据工作方针系统地、规范化地整编了全部数据资源,整合利用可视化数据管理(VDB)、云端协同工作套件(Duckling)、专业领域知识环境(SKE)等3个网络平台及技术方法,建成南海海洋断面科学考察数据管理与共享系统,实现了典型断面考察数据的在线共享应用。文章介绍了南海海洋断面科学考察航次工作,重点描述了数据工作机制及整编成果,共享系统架构及其功能等,以期通过南海海洋断面科学考察的多样化数据资源整编工作实践、管理模式探索和共享服务,推动海洋科学数据资源开发、整合与利用能力。     

南沙及其邻近海区热带气旋的基本特征分析

我国海洋和气象学者对热带西北太平洋和南海以及影响南沙及其邻近海区的热带气旋气候特征作了专门分析。但对源自南沙及其邻近海区热带气旋的基本特征,地理环境影响热带气旋特征的变化,与太平洋热带气旋的特征差异等分析未见［１～３］：报道。本文根据１９４９～１９８８年台风年鉴,１９８０～１９８８年卫星云图及热带天气图,初步分析源自南沙群岛及其邻近海区热带气旋的基本特征。１生成和移动过程中的某些特征南沙群岛及其邻近海区（１２°Ｎ以南的南海海域）,自然环境独特,海水和底层大气终年暖热,生成热带气旋的条件充分,但地…     

中国科学院重点实验室介绍——南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室

20 0 1年 11月 ,已经运行 3年的南海海洋研究所热带海洋环境动力学实验室通过了中国科学院组织的专家评估 ,成为中国科学院重点实验室 ,实现了南海所建所以来实验室平台建设的重大突破。该实验室将重点开展热带海洋环流动力学及其环境效应、热带海洋环境生态过程演变和热带海洋环境过程遥感分析与数值模拟研究 ,揭示热带海洋物理环境、化学环境与生态过程的动态联系与耦合关系 ,发展有鲜明地域特色的热带海洋环境过程理论体系。实验室今后的发展目标是 :以南海及其邻近热带海域海洋环境动力过程为主要研究对象 ,重点研究热带海区海洋环流时…     

海洋数据共享研究与平台建设应用

数据作为生产要素之一,于2020年被正式纳入国家所定义的要素市场化配置中。数据已上升为各国争夺的战略资源,因此数据共享与安全成为数据治理中必不可少的两大热点。海洋数据作为国家科技创新的基础性战略资源,是认识海洋、经略海洋的重要信息基础。本文系统梳理了国内外海洋领域数据共享现状和实践进展,立足于不同用户群体对海洋数据资源的应用服务需求,提出了“海洋数据商城”模式,通过类似网上购物的方式提供数据在线使用和下载功能,采用云桌面的方式为用户搭建数据使用平台,实现了一站式海洋数据在线共享服务,解决了数据敏感性与共享需求迫切性之间的矛盾。最后,为持续推动海洋数据开放共享提出建议。     

海洋科学数据流通与交易推进思路

科学数据是国家科技创新和经济社会发展的重要基础性战略资源。在当前将数据作为新生产要素的时代背景下,探讨科学数据流通与交易的实现机理,探索培育适合我国制度优势的科学数据要素市场路径,有助于更好地实现科学数据资产化和价值化,释放数字经济发展红利。本文基于数据要素基础制度的理论基础,分析和梳理了国内外科学数据流通交易的政策、理念、模式以及实践经验,结合我国海洋科学数据管理和开放共享现状以及行业领域需求,从交易内容、定价和收益分配、安全监管、领域试点以及技术手段等五个维度提出海洋科学数据流通与交易的实施思路,为推动海洋科学数据“活起来、动起来、用起来”的流通交易实践提供借鉴参考。     

基于ArcIMS的南海地质与地球物理数据发布系统

结合计算机网络技术、WebGIS技术和数据库技术,对南海海洋地质与地球物理空间数据和属性数据的一体化存储、查询和分发进行了理论和方法上的研究,设计了南海地质与地球物理数据系统的整体结构、数据库结构以及系统的详细功能模块,并且运用ArcIMS技术实现了南海海洋地质与地球物理数据的共享和发布,使用户可以通过浏览器访问南海海洋地质与地球物理数据库,实现了建立南海海洋地质与地球物理信息共享服务体系、提高信息资源共享水平的目的.为用户发布和获取南海海洋数据提供了更为直观、快捷的平台.     

南海特色资源的开发

南海是中国海洋资源最丰富的海区，主要特色资源是海底油气、热带生物资源和热带旅游资源。根据资源与产业的四种对应关系，南海需要着力发展的优势产业主要是海洋油气和石油化工业、滨海旅游业，名特优海洋生物养殖和加工业。要坚持在保护、恢复的基础上进行开发；依靠科技进步提高资源利用效率；健全运行机制下创资源管理的新局面。     

基于VisualDB的南海海洋科学数据产品服务系统

基于VisualDB可视化数据管理技术和3层架构思想,设计并实现了南海海洋科学数据产品服务系统,用户可通过浏览器对南海海洋科学数据产品进行可视化查询、检索与获取;介绍了VisualDB的应用,就系统的体系结构设计、可视化数据管理、发布与共享服务功能进行了详细的描述;最后就ViusalDB的一些技术特性对南海海洋科学数据产品服务系统的扩展性作了探讨。文章对于完善南海海洋科学数据库的数据服务形式、建立南海海洋共享服务体系起到一定的作用。     

新生代以来中国陆架海区的地层及环境演化:“大陆架科学钻探项目”的科学目标

"大陆架科学钻探"项目是由中国地质调查局发起、青岛海洋地质研究所实施的基础研究计划,于2011年启动。该项目拟根据不同的科学目标,分别在黄海、东海和南海陆架区实施晚新生代以来地层全取心钻探,建立黄海、东海及南海陆架区晚新生代以来的不同时间尺度的标准地层层序,开展我国陆架区晚新生代以来地质事件的高精度记录、古气候与古环境演化及东亚地区源汇过程等重大科学问题研究。藉此全面提升对中国陆架边缘海沉积与环境演化的认知水平,推动中国陆架海区地球系统科学研究方面的突破。     

数字海洋地质工程建设进展

随着海洋强国战略的不断推进,国家对海洋的重视程度越来越高,数字海洋地质工程全力支撑了海洋地质的信息化建设和服务工作。经过近几年的工作研究,数字海洋地质工程在海洋地质专业节点建设、海洋地质数据资源的积累、海洋地质数据资源的共享和社会化服务方面取得了长足的进步,并积极响应国家对科技创新和科学普及的号召,强化海洋地质信息化的科学技术理论创新,推进信息技术支撑海洋地质科学普及工作,努力践行公益性地质工作的定位,全力服务国土资源中心工作。     

南海及周边海域风浪流耦合同化精细化数值预报与信息服务系统简介

面向社会需求,建立覆盖南海及周边海域的高分辨率风-浪-流耦合同化数值预报与信息服务系统。系统包含耦合同化数值预报模式、海洋动力环境数据库与可视化平台两部分。其中,耦合同化数值预报模式由中尺度大气数值预报模式、海浪数值预报模式和区域海洋环流数值模式,在C-Coupler耦合器中进行耦合,引入集合调整Kalman滤波同化模块,在耦合预报前进行大气、海浪和海流的同化后报模拟,为耦合预报模式提供更为精确的初始场。预报结果经海洋动力环境数据库和可视化平台处理后,通过二维和三维可视化展示,向用户提供直观的南海及周边海域海洋环境预报产品。     

南海与周边海域表层塑料颗粒交换的拉格朗日示踪研究

塑料污染已成为国际海洋界关注的海洋环境问题之一。文章探讨海洋环流对南海及其周边海域表层塑料颗粒交换的影响。在南海周边多个海域, 分别在4个季节投放塑料颗粒。一年后, 用拉格朗日颗粒示踪方法考察投放颗粒的运动轨迹和最终停留位置。结果表明, 在秋、冬季, 大部分塑料颗粒会进入南海和爪哇海, 极少部分颗粒北输送到太平洋; 在春、夏季, 仅有部分颗粒进入南海和爪哇海, 而多数颗粒流到太平洋。南海洋流具有季节特征, 塑料颗粒轨迹特征与之较为符合。     

基于SODA数据集的南海海表面盐度分布特征与长期变化趋势分析

盐度是南海物理环境的重要组成部分之一,盐度的变化对南海的水动力环境有重要影响。利用1972-2010年的SODA数据集的5.01 m层月平均数据,分析南海海域海表面盐度的时空分布特征,采用基于最小二乘法的线性拟合分析南海海表面盐度的长期变化趋势。结果表明南海海域的海表面盐度在39 a间90%以上区域均呈现盐度下降趋势,整个海域SSS则以每年0.005 88 psu的速率下降,春季SSS下降速率最大为0.006 4 psu/a,夏季SSS下降速率在四季中最小为0.005 19 psu/a。     

经略21世纪海上丝路:地理概况、气候特征

自然环境特征对海洋开发建设有着重要影响,为了更好地为21世纪海上丝绸之路建设提供科学依据,文章重点对南海、孟加拉湾、阿拉伯海三大海域的地理概况、气候特征进行系统性统计分析。结果表明,该海域的风场、风浪、表层海流受季风影响明显,其中阿拉伯海和孟加拉湾受西南季风的影响更为明显,冬季风的影响次之,南海则相反。阿拉伯海的热带气旋主要活动于其东侧,孟加拉湾则在其中东部区域,南海主要是北部海域受热带气旋影响明显。南海—北印度洋的能见度整体乐观。夏季降水明显多于冬季,夏季大值区分布于印度半岛西部近海、孟加拉湾东北部、马尼拉西部区域。     

南海海底地形可视化分析及其地质意义

海底地形是海洋地质学、海洋地球物理学、物理海洋学和海洋生物学等研究的基础资料,是影响海洋要素分布的重要因素之一。可视化是地形数据解译的关键,它为揭示海底地形与其他海洋要素之间所蕴含的关系和规律提供了独到的方法。基于可视化工具Vertical Mapper,在MapInfo Professional中对南海海底地形信息进行了渲染图与三维可视化实现,并对地形进行了剖面分析,进而将可视化的南海海底地形信息与表层沉积物类型、流场等其他海洋要素信息进行叠加分析,由此探讨了表层沉积物类型的分布与地形、海洋动力条件等的空间相关性,说明海底地形的可视化对于海洋地质现象的解释具有重要的意义。     

台湾海峡的海洋沉积环境研究进展

台湾海峡足我国量大的海峡,也是南海与东海进行物质和能量交换的主要通道.区域内地震、台风等灾害多发,潮流作用较强,同时受黑潮分支、南海暖流和东海环流等多种水系的影响,众多的山溪件中小型河流从海峡两侧流入海洋,为海洋沉积环境的研究提供了一个天然的实验场.基于台湾海峡的沉积环境分区、台湾海峡潮成沙脊的沉积环境、山溪性河流入海...     

我国南海海洋国家公园建设

为进一步保护我国南海海洋生态环境和海洋历史文化,促进南海地区社会经济的可持续发展,同时完善我国国家公园制度建设,文章在概述我国国家公园和国内外海洋公园建设情况的基础上,分析建设我国南海海洋国家公园的必要性和面临的挑战,并提出政策建议。研究结果表明:我国相继建设国家级风景名胜区和国家公园,其中国家公园规模更大,且以生态环境保护为主;美国等海洋国家公园的建设实践较完善;我国具有海洋公园建设和管理优势,但也存在不足,尤其尚未建立海洋国家公园;我国南海海洋国家公园建设在保护生态环境、传承传统文化、管理旅游活动和恢复渔业资源等方面的意义重大,但面临体制机制创新、管理技术突破以及人与自然和谐相处等方面的挑战;建设我国南海海洋国家公园应以珊瑚礁保护区为基础、以国家公园体制改革为契机、生态环境保护与社会经济发展并行、发扬海洋历史文化以及建立海洋科研基地。     

SeaWiFS遥感资料分析中国海域气溶胶光学厚度的季节变化和分布特征

通过与地基气溶胶观测数据的对比,确认了SeaWiFS气溶胶光学厚度产品用于研究中国海域气溶胶分布和变化特征的有效性。在此基础上,分析了中国海域气溶胶光学厚度的季节变化和地理分布特征。研究结果表明,中国东部海域平均气溶胶光学厚度存在以中纬度为中心的纬向分布;受沙尘、季风气候的影响,中国海域气溶胶光学厚度存在季节变化,不同海区有不同的季节变化和分布特征。渤海、黄海及东海有类似的变化特征,春季都受到沙尘气溶胶的影响,使中国东部海域气溶胶光学厚度普遍高于0.160,且对东海的影响最大;夏、秋季逐渐减小,冬季有所回升。南海气溶胶光学厚度均值为0.150,随时间变化不明显,但地理分布变化显著;受季风气候的影响,从春季到冬季,气溶胶光学厚度高值中心从高纬海域向低纬海域转移,范围也逐渐扩大。冬季南海大部分海域气溶胶光学厚度都达到0.160以上,是整个中国海域冬季气溶胶光学厚度最大的海区。气溶胶光学厚度的季节变化和地理分布特征为研究中国海区域气候变化和海洋生态提供了依据。     

南海开放共享航次关键科学问题的思考——从多尺度海洋动力学角度出发

南海是西太平洋最大的边缘海, 通过一系列的海峡与西太平洋和印度洋相联通, 其不同时空尺度的海洋环流动力过程及其生态环境效应是南海区域海洋学研究的重要内容。自20世纪50年代末全国第一次海洋普查开始, 我国对海洋调查的支持力度不断加大, 以科学考察船为代表的海洋科学观测平台建设不断加强; 进入新千年以来, 国内海洋科考船依托的各主要研究所和院校本着开放的理念, 先后组织多单位联合进行海上观测。尤其是最近10年, 国家自然科学基金委员会支持实施了船时共享航次计划, 进一步促进了国内海洋界的交流和合作, 南海区域海洋学的相关研究取得了很多重要的成果。从多尺度环流动力学的角度出发, 本文简要回顾了南海海洋观测的发展历程, 并初步总结了近些年来南海关键科学问题的研究进展, 包括南海和西太平洋的水体交换过程、南海中小尺度过程、多尺度相互作用及其生态环境效应等; 并且在现有的研究基础上, 对未来南海的观测和科学问题提出若干思考与展望。     

我国海洋卫星数据应用发展现状与思考

海洋科学是一门依赖于观测的学科, 而卫星是海洋研究的重要观测平台之一, 海洋卫星数据在海洋科学研究中具有重要的意义。21世纪初以来, 我国陆续发射了多颗专门用于海洋观测的卫星, 初步拥有自主海洋卫星全球观测网络。本文针对国内外海洋卫星资源基本情况, 总结了我国海洋卫星数据应用发展现状, 特别是海洋卫星数据接收、处理、管理、应用等方面的情况, 并分析、探讨了我国海洋科学研究对卫星数据的需求, 以及我国海洋卫星数据科学应用存在的问题和发展策略。