南海及其邻近海域海面水温实况分析

为了满足海洋渔业生产、油气开发、交通运输和科研等部门对南海海面水温实时情报分析的需要,国家海洋局广州海洋环境预报区台自1984年10月开始正式发布基于常规海温观测数据的“南海北部月平均海面水温实况分析”及其“距平分析”,并于1986年1月扩展为“南海及其邻近海域(0°-30°N,98°-130°E)海面水温实况分析”。文中阐述了本业务的实施方法,即实时数据的来源与获取;实况分析所使用的“计算机与人工结合”的分析制作方法与技术。     

南海北部海面水温场的分析

本文根据南海北部10～26年的月平均海面水温资料,对108°～123°E,18°～26°N范围内的常年海面水温场、水温场的年变化及时间序列结构、异常水温场的特征及其分析的可靠性进行了分析。阐述了水温场的时空结构的统计特征和现象,对其成因做了初步解释,并给出了若干统计结果,为南海北部海面水温实况分析及了解该海域的水文状况,提供了重要依据和参考。     

南海区域海面热量平衡特性及其对海温场的影响

一、前言近年来,中外许多从事气象工作的研究人员,已揭示了海洋对大气过程有着直接影响的重要事实,特别是在长期天气预报中,海洋的作用更是不可忽视的重要因子。人们知道,海洋和大气之间存在着连续的热量交换过程,探讨其间的变化规律,有助于了解水文气象要素的变化,对于进一步揭示和研究海洋与大气之间的相互关系有着重要意义。目前,南海区域的海—气间的相互作用的研究工作开展的不多。本文采用实际资料计算了我国南海区域(9°N—21°N,110°E—120°E)逐月海面热量平衡诸分量,对其特性进行了     

东海海面温度实况分析

一、引 言 在海洋学,气象学和海气相互作用的研究中,海洋表面温度起着十分重要的作用,也是最容易得到的海洋基本参数,开展东海表面水温实况分析业务,是为海洋渔业部门直接服务的重要项目之一, 为此,国家海洋局东海分局上海海洋环境预报区台自从1986年7月起为100多个水产、渔业及有关研究单位提供了“东海海面月平均水温实况分析图”,受到了广大用户的欢迎。 众所周知,东海水文状况复杂,这与该海域流系交汇和海气热交换过程复杂有关。黑潮流系与沿岸流流系相汇成明显的海洋锋区(流隔区),使海洋要素变化出现不连续现象。为了更好地分析和反映东海海面温度场的特征,我们采用了主客观分析相结合的方法。     

我国第一代实用海洋数据资料浮标投入运行

由国家海洋局南海分局组织领导、由分局与海洋技术研究所联合组成的浮标布放管理、技术保障小组,于今年三月二十九日和四月一日,使用向阳红五号船成功地把“中国浮标1”和“中国浮标2”布放在我国南海珠江口大万山东南偏东约92海里(114°09′17″E,20°29″49″N)和海南岛榆林港南部约45海里(109°31′49″E,17°29′46″N)靠近石油开发区的海域。目前,这两个浮标工作正常,定时通过卫星向南海分局发送布放点的风速、风向、湿度、气压、气温、水温、海流、波浪等海洋气象水文实测资料。这是迄今为止我国正式投入运行的第一代实用海洋资料浮标。     

南海表层水温的长周期振荡及其与埃尔尼诺的关系

本文对南海西沙海洋站(16°50'N、122°20'E)1961～1987年间的表层水温月平均资料、秘鲁与厄瓜多尔外海(5°N、80°～90°W)的表层水温月平均资料,进行水温功率谱分析,并计算了其表层水温异常的强度和指数.计算结果表明,南海、秘鲁与厄瓜多尔外海的表层水温存在着3.3年的长周期变化,且秘鲁与厄瓜多尔外海的表层水温比南海提前变化约5个月,变化是同相的.在1960～1987年间,每当东太平洋沿岸海区发生一次正、反埃尔尼诺现象,南海也相应出现一次强度相当的暧、冷事件.     

利用卫星遥感资料估算海面太阳辐照度的初步结果

本文在分析了若干由卫星信息提取地表的太阳辐照度物理模式的基础上,将１９９５年５月２６日的ＮＯＡＡ卫星ＡＶＨＲＲ资料经适当变换后,选用Ｈａｙ和Ｈａｎｓｏｎ模式估算并分析了黄渤海３５°～４０°Ｎ、１２０°～１２５°Ｅ海区的海面太阳辐照度值。文中指出,卫星测量可成为海面太阳辐照度观测的有效手段。建议：１）尽快在国内开展这方面的研究;２）应进行海洋实况测量（最好是卫星过境时同步进行）;３）建立从卫星资料提取我国海区海面辐照度的适用算法。     

黑潮地区表层水温的月趋势预报

表层水温长期预报问题的研究已有多年历史。早期的学者主要用相关分析和水温长期变化的规律来制作月、季或更长期的预报,如Hatanka(1948),Watanabe和Hirao(1955), Kolesnikov(1947,1953)以及Milar(1952)等。六十年代以来,不少学者采用数值计算方法,预报北太平洋及全球范围内的月际温度变异,如Adem(1969,1970),J.Jacobs(1967)和Shigeo Moriyasu (1969,1970)等,他们在数值模式中,考虑了海洋与大气之间的热量交换,洋流与风海流的热量输送及其搅拌作用,以及水平与垂直方向上的涡动扩散;从大范围看,得到了较好的预报效果。Namias(1972)在分析北太平洋海面温度的时空分布及其与海平面气压场的关系时,发现可以根据水温变化的时间持续性和空间相关性及其与海平面气压场的关系,预报月平均水温及相应的海平面气压。以上所述及其他许多研究成果,目前能用于常规预报的,主要仍然是经验方法。本文通过分析黑潮地区表层水温与前期大气环流的相关,选取相关系数高的站点,用阶段回归方法,建立了本海区各月的水温月趋势预报方程。 文中采用的水温资料(1951-1974年)取自日本及美国发表的北太平洋海面水温资料,计算过程中对前后12年资料的系统误差进行了校正,500亳巴高度场资料取自上海中心气象台。黑潮地区的表层水温用20°N,125°E;20°N,130°E;25°N,125°E;25°N,130°E;30°N,130°E;30°N,135°E等六个站的平均资料来代表。     

分形方法分析和预测月平均海面水温

本文用分段变维分形方法分析了西北太平洋３０°Ｎ、１２５°Ｅ坐标点处１９４９～１９７５年各年月平均海面水温资料，给出各年分形分布的平均分线数Ｄ．应用分形方法还给出了某些情况下适用的，根据任一点处１～８月月平均海面水温预测９～１２月月平均海面水温的方法．     

平移分形分析和预测月平均海面水温

本文给出平移分形的概念，即对某一区段内的数据点的ｒ坐标进行平移处理，使这些数据点位于双对数坐标上的一条直线上。应用平移分形分析了西北太平洋３０°Ｎ、１２５°Ｅ坐标点的月平均海面水温资料，并根据该点某年４－８月的月平均海面水温预测该点该年９－１２月的月平均海面水温。     

黑潮关键区的海面放热量对长江地区梅雨降水的影响

依据3、4月黑潮关键区(26°-30°N,125°-130°E)的海面放热量,研究了黑潮热状况对长江地区梅雨降水的气候效应。结果表明:黑潮关键区的海面放热量对长江地区6、7月间的梅雨降水有一定的影响,长江地区5个测站(武汉、九江、安庆、南京、上海)的拟合率为9/20-13/20。海面放热量对均匀型梅雨降水影响较大,长江下游地区的拟合率达7/10-8/10。由黑潮关键区3、4月海面放热量及海温距平组成的上海站梅雨降水预测式能较好地符合实况。     

南海海—气热交换的热通量分布

利用１９５１－１９９０年南海船舶报资料，用直接计算法，采用１°×１°网格，计算了南海海域的月平均感热通量和海面（蒸发）潜热通量。结果是：感热通量和海面（蒸发）潜热通量的分布在冬季和夏季有很大的差别，季风对南海海－气热交换有明显的影响。     

南海海－气热交换的热通量分布

利用１９５１—１９９０年南海船舶报资料，用直接计算法，采用１°×１°网格，计算了南海海域的月平均感热通量和海面（蒸发）潜热通量。结果是：感热通量和海面（蒸发）潜热通量的分布在冬季和夏季有很大的差别，季风对南海海－气热交换有明显的影响。     

南海表层水温年循环的数值模拟

本文采用一个非线性约化重力海洋模式对南海表层水温(SST)年循环过程进行了数值研究,探讨了南海表层水温年循环形成和维持的动力学和热力学机制·模拟结果表现出与观测分析相一致的年循环变化阶段性和空间结构,并发现南海SST年循环的阶段性是海面动力强迫和热力强迫共同作用的结果;南海上层海洋的热力平衡有着明显的季节特征.     

渤海、黄海、东海水温垂直结构统计特征分析

渤海、黄海与东海的水温垂直结构呈现陆架浅海特有的水文特征，其分布与变化甚为复杂。几十年来，虽然中外海洋学家曾对这些海区水文要素的分布及其变异作过大量研究，但是，关于水温垂直结构各特征值较系统的分析研究则始于六十年代初期，毛汉礼等根据一年观测资料(1958-1959)作了较全面的阐述。但是这些资料多数是用颠倒温度表观测，少数为深度温度计(BT)观测；并且研究海区限千124°E以西。本文试图分析研究近年来渤海、黄海与东海水温垂直结构各特征值的统计特性；研究海区有了较大的扩展：黄海至124°30''E；东海至127°E。 文中引用国家海洋局1975一1980年间BT观测资料，共计166个观测站，累积约七千余个BT片资料。     

南海海面风速季节特征的卫星遥感分析

利用ＧＥＯＳＡＴ卫星高度计于１９８６年１１月至１９８９年３月;司所测的南海海面风速资料,统计分析了南海海面风速的统计特征以及海面风场的分布特点。分析结果表明：南海海区风速受各种天气系统（如季风、台风、副热带高压等）的影响显著,表现为春、夏、秋季平均风速较小,冬季较大,风场分布呈现出夏季南部大,北部小,其他季节为由南向北增强的分布趋势,并在１０°Ｎ,１１０°Ｅ附近海区各季都有一较为稳定的高风速区,其范围大小和中心位置随季节略有变化。     

基于海洋水准的海面动力地形研究

本文根据东经100°～170°,北纬0°～50°的西北太平洋海域1930～1990年的大量海洋和气象资料,以深海等压面1000,1500,2000,2500和3000db为依据,按动力学原理,计算了面积约3000多万平方公里广阔海域的动力深度及其偏差。并以标准海面为基准,绘制了迄今最为精细的海面动力地形图。通过与全球海面动力地形的比较,研究了该海域海面地形的起伏特征,发现了苏禄海盆地及其周围海域海面起伏的异常区,初步研究了它的形成机制。     

南海夏季风爆发与冬春季南海上层海洋热含量关系的初探

利用1980年1月至2007年12月逐月的南海上层海洋热含量和逐层海温资料,分析了南海夏季风爆发早年和晚年前一年冬季和春季南海上层海洋热含量的时空分布特征及其与南海夏季风爆发的关系,并在此基础上,进一步探讨了热含量影响南海夏季风爆发早晚的可能原因。结果表明,南海上层海洋热含量的变化集中体现在中南部(8°~16°N,110°~120°E),而且热含量变化的信号在南海100~200 m之间最强。季风爆发早、晚年的冬春季,南海中南部热含量呈反位相变化。当南海夏季风早(晚)爆发,热含量为正(负)距平。南海夏季风爆发早晚与前期１~５月份南海中南部上层海洋热含量有显著负相关关系,尤其是3月份相关关系最好。当热含量为正(负)距平时,上层海洋异常得到(失去)热量,增大(减弱)了季风爆发前陆地冷海洋暖的海陆温差,有利于南海夏季风的早(晚)爆发。     

热带太平洋表面水温信息区的确定及其特征

海洋对大气环流大尺度变化的影响,是研究气候异常的重要基础,而海洋信息区是海气相互作用的关键区,它的温度变化在很大程度上可以反映海洋热状况的大尺度变化。本文,根据1950～1979年热带太平洋(42°N～42°S,130°E～80°W)的表层水温资料(COADS),采用两次相关计算标准信息量指标的方法确定了信息区;讨论了各信息区的水温与全区水温同期相关的特征,对研究气候异常提供了海洋热力基础。     

南海中部海域浮游动物的垂直分布

1983年9月11日—1985年1月1日,国家海洋局在南海中部海域,即12°—19°30'N,111°—118°E,进行4个航次一周年的多学科、多层次的综合调查。本文根据该调查的浮游动物分层垂直资料,在我国首次报道和分析深至4000m的浮游动物总生物量和总种类数的垂直分布规律,并研究浮游动物的种群垂直结构。