运用混合回归模型预报赤潮

通过先行建立每个影响因子的非线性回归模型,然后作总体线性回归,首次给出了用混合回归模型预报赤潮的方法。这样就改进了现有的用多元线性回归模型进行赤潮预报的方法,提高了赤潮预报的准确性。     

西北太平洋热带气旋强度统计动力预报的改进模型

利用NCEP再分析资料、T106L19模式产品和热带气旋历史观测资料,设计和筛选气候持续性因子和动力因子,结合主分量因子分析技术,对统计-动力模式进行了改进,开展了西北太平洋热带气旋强度预报技术研究试验。结果表明,对预报因子进行主分量分析,可提高因子的独立性,降低线性回归模型的维数和不稳定性,从而提高了模式对热带气旋强度的实际预报能力。     

南海中部浮游植物数量的线性动态模型

根据昼夜连续观测站实测资料,运用时间序列分析的方法研究浮游植物数量的变动与环镜因子的关系,建立了描述南海中部浮游植物数量变动的线性动态模型。用计算值拟合验证实测值,结果表明模型I拟合较为理想。此外,根据经验删减和增添“变量”计算其数量,可以提高外推预报精度。     

优选因子场预报方法的研究

现行的场预报方法,一般是根据预报量之间的统计关系,进行场分解,而后用经验正交函数建立预报方程,但却很少考虑到外界因子的作用。本文尝试把影响因于引入经验正交预报方法中。在这种优选因子场预报方法中,作者不仅考虑预报量之间内部的相互关系,而且也考虑了外部因子的影响,借助于从综合因子中优选因子,可以建立对于预报数量和等级都适用的最优预报方程。提出了权重相关系数的概念。与其他相关系数之间的明显差别是,它具有场的特征。本文还介绍了水湿的盐度预报的一些实例。     

几种统计模型对热带印度洋海温异常的预报

本文利用神经网络模型、多元线性回归模型和马尔科夫模型分别建立了统计预报模型,对热带印度洋海表温度异常(SSTA)和印度洋偶极子(IOD)指数进行了63 a的长时间回报实验,并详细比较了线性和非线性统计预报模型的差异。结果表明:统计模型对IOD指数的预报技巧和现有动力模式预报技巧相差不大,对偶极子指数(DMI)有效预报时效为3个月,东极子指数(EIO)为5～6个月,西极子指数(WIO)达到8～9个月。IOD事件强烈的季节锁相特性使得对秋季的DMI指数可以提前4个月做出有效预报。加入同期的ENSO指数来预报IOD指数,能有效地提高IOD预报技巧,特别是对IOD峰值的预报。复杂的神经网络模型和简单的多元线性回归模型在对SSTA和IOD指数的预报具有同等的效果。     

基于BP神经网络方法的近岸数值海温预报释用技术

为了提高近岸精细化海温预报精度,利用神经网络方法,分析了海温数值预报及观测数据在释用中的作用,研究了定点近岸海温影响因子的最优配置方案,建立了定点海温精细化数值预报释用模型,评估了释用模型性能。误差分析结果显示,数值海温产品及其观测在建模中起到了降低和稳定模型误差的作用;释用模型将定点数值预报的误差从2.2°C减少至0.7°C;预报误差较调训误差略高,但考虑到预报误差的稳定性,数值释用与人工经验预报水平持平,因此,该方法具有十分广阔的拓展空间和应用前景。     

印度洋海表盐度预报的线性马尔可夫模型及其改进办法

海洋盐度在水循环、海洋环流、海洋生态系统、全球天气和气候变化等方面起着至关重要的作用。然而, 受观测的限制, 以往对海洋盐度的研究相对匮乏, 对其进行预报的工作更为少见。本文采用线性马尔可夫模型对印度洋海表面盐度(sea surface salinity, SSS)开展初步的预报工作。根据混合层盐度收支方程, 选择海表面高度(sea surface height, SSH)、海表面温度 (sea surface temperature, SST)、SSS等物理量的异常值作为模型的组成部分, 对印度洋SSS开展预报工作。结果表明, 马尔可夫模型可提前9个月对印度洋SSS进行较好的预报。此外, 南太平洋海表面温度异常(sea surface temperature anomaly, SSTA), 海表面高度异常(sea surface height anomaly, SSHA)和印度洋偶极子(Indian Ocean dipole, IOD)系数等遥相关因素的加入可将线性马尔可夫预报对印度洋SSS的预报效果(相关系数)平均提高10%。利用改进的模型对印度洋SSS进行提前1~11个月的“实时”预测, 得出预报的SSS时空变化特征与观测场相吻合。综上所述, 改进的线性马尔可夫模型对印度洋SSS具有一定的预测能力, 未来可进一步完善。     

灰色系统灾变预报方法在风暴潮预报中的应用

本文把灰色系统灾变预报方法应用到风暴潮预报中，对逐年最大风暴潮增水资料确定一个阈值ξ，对于年最大风暴潮位资料大于阈值ξ的年份组成一个序列，用一阶线性模型GM（1，1）预报风暴潮灾的出现年份，结果表明：用GM（1，1）模型可较好地预报风暴潮灾的出现年份。     

青岛近岸能见度逐小时分级预报模型初探

本文对青岛2014~2015年4~8月份位于青岛奥帆基地站和胶州湾跨海大桥上的大桥4站的逐小时自动气象站测量数据进行多种统计分析工作,发现两地能见度变化影响因子有不同特点,大桥4站在雾出现时降温增湿过程更明显。能见度处于1km以下时,风速降低,温度降低,绝对湿度减小会导致更低的能见度出现。使用神经网络方法分别对两站建立逐小时的能见度分级预报模型,并用2016年4~8月数据进行预报检验,表明少数关键预报因子就可以较好地建立预报模型,奥帆基地站能见度0~1km和1~5km级别的TS评分可超过0.4,因子增多会提升能见度1~5km级别的预报效果。两站独立建模比使用一个模型预报效果更好。该研究为青岛近岸能见度精细化客观定量预报提供参考。     

北部湾冬季强风的主分量神经网络预报方法研究

本文首先分析造成北部湾冬季强风的天气动力学机理，在此基础上以相关分析法确定强风的预报因子(气压梯度、气温梯度、高层风速等因子)与预报量之间存在着较好的相关性；进而采用人工神经网络与主分量分析(PCA)相结合的方法建立了北部湾冬季强风的预报模型．该预报方法所构造的预报模型对历史样本风速拟合平均绝对误差为1．80m/s，对独立样本风速试报的平均绝对误差为1．46m/s．计算结果表明，该方法的拟合效果及预报稳定性较好，可在预报业务中应用．     

浙江苍南电厂冷却水温排放的数值模拟

电厂排放的冷却水水量大且热量高,其排放的热水将引起周围水域水温的升高,导致不同程度的热污染.针对浙江苍南电厂附近海域水流和污染物的对流扩散特点,采用MIKE21软件对电厂温排水进行数值模拟,分析不同潮型、不同流量及不同季节下的最大温升包络面积和取水口的温升变化.研究结果表明,电厂冷却水温排放的最大温升包络面积范围与流速和水深的关系密切.从本工程的情况来看,在高温升(4 ℃)区以保证率为97%的低水位潮型下的最大温升包络面积为最大,达0.69 km2,大潮、中潮和小潮相应的面积分别为0.63、0.66和0.48 km2;在低温升(0.5 ℃)区以小潮相应的面积为最大,达14.96 km2,中潮、大潮和保证率为97%的低水位潮型相应的面积分别为13.48、10.30和6.90 km2.温升包络面积与电厂冷却水的排放量不为线性关系.冬季电厂冷却水排放的温升包络面积大于夏季,冬季4 ℃温升包络面积是夏季的3倍,其它各级温升包络面积为夏季的1.1～1.4倍.由于取排水口被挡沙防浪堤隔开,故取水口区域的温升较小.研究成果可为电厂的建设提供依据.     

Specific power optimization of closed-cycle OTEC plants

The specific power of a simple irreversible closed-cycle OTEC power plant is analyzed and optimized. The plant uses a working fluid such as ammonia to produce power. Specific power is the net output per unit total heat exchanger surface area. Net output generated by the working fluid is obtained in terms of the rate of heat added to the working fluid from the warm surface ocean water, less the rate of heat removed from the working fluid to the cold deep ocean water. A time factor is added to iimulate the heat exchanges between the OTEC plant and its surroundings. A mathematical expression is derived for the specific power output of the irreversible OTEC heat engine. It is found that there is a bound on the specific power output. This bound provides the basis for a practical engineering effort towards maximizing the per unit time and per unit total heat exchanger area production of work in power plants whose heat transfer area is constrained by economic consideration.     

滨海火电厂海水烟气脱硫对海洋环境影响的初步探讨

以华能威海电厂2×125MW工程海水脱硫项目为例对滨海火电厂海水烟气脱硫方法的条件、原理、工艺流程以及脱硫废海水排海后对水质环境的影响进行分析。结果表明,滨海火电厂利用海水对烟气脱硫取用条件十分方便,而且达到烟气脱硫、节能减排保护海洋环境的目的。     

Research on Water-Taking Characteristics of Huanghua Power Plant Reach

In this paper the water-taking characteristics of the first,the second and the third stage of theHuanghua Power Plant are studied by numerical model and physical model.The results show that the pres-ent inlet channel only satisfies the supply need of the first stage of the power plant.If the riverbed of the in-let reach is properly dredged,the need of water supply for the third stage of the power plant could be met.     

象山港电厂温排水的实测和数值模拟研究

为了研究象山港电厂温排水的热污染问题,对其附近海域的潮流和水温扩散进行了实测研究,给出了该海域潮流及水温扩散的特征。同时利用近海潮流模式(ECOMSED)建立了象山港潮流三维数值模型,对研究海域的潮流和水温扩散进行了模拟,得到了大小潮涨、落憩时刻的温升场的扩散范围,对比分析发现数模结果与实测结果符合较好。     

潜在影响防城港核电冷源系统的藻类暴发特点及其监测防控技术

2014年底,在广西防城港核电厂一期工程1号机组热试期间,核电厂所在的冷源水取水海域钦州湾暴发了球形棕囊藻赤潮,赤潮严重时出现了冷却水系统堵塞现象,严重威胁到核电的安全。本次由藻类引发的威胁核电冷源安全的事件在国内尚属首例,以往人们更多关注核电的温排水对附近海域生物的影响,而反过来,生物对核电正常运行的潜在影响相比之下缺少研究。在此背景下,本文通过研究历史调查资料,对潜在影响防城港核电冷源系统的藻类及其暴发特点进行初步分析,以大规模暴发时易成囊、成团、成簇以堵塞核电冷源入水作为筛选标准,筛选出球形棕囊藻、束毛藻、夜光藻和浒苔几种潜在威胁种,进一步对潜在威胁种的预警监测和防控方法进行初步介绍,以达到早期预防、保障核电冷源系统安全用水的目的,并为其他核电厂提供参考。     

潮汐潮流三维数值模拟在庄河电厂温排水问题中的应用

基于POM模式,本文应用了考虑了四个主要分潮(M_2,S_2,K_1,O_1)的三维数值模式,对北黄海近岸的庄河电厂附近海域进行了数值模拟潮汐潮流的三维数值模拟。用模拟流场,对电厂的温排水进行的模拟结果表明,大约在模拟15d后,温升场可以达到基本稳定。另外,温排水的排水口设在表层、中层、底层三种情况下,排水口取在表层时,对海域的温升影响范围较小。,2000     

针对红沿河核电站冷源取水海冰堵塞风险的数值模拟预警设计初探

由于经验和技术缺失，我国冰区滨海核电站的冷源取水安全受到海冰的威胁。数值模拟预警是建立和完善核电冷源取水安全保障系的关键部分。本文以辽东湾东岸的红沿河核电站为例，介绍了 3 种主要的核电冷源安全海冰致险模式，给出了 不同致险模式的数值模拟预警流程，并对数值模拟范围的选取进行重点阐述。结果表明，满足 24 h 预警需求的海冰数值模拟范围面积在数百甚至数千平方公里以上，较大的模拟范围与高网格分辨率对运算能力提出了较高的要求，是目前该数值模拟预警需要解决的突出问题。     

青岛电厂温排水对胶州湾海域影响评价

本文叙述了青岛电厂温排水对海域的环境影响,分析了温排水对胶州湾水质、沉积物、生物群落的影响,给出了影响范围和影响程度,研究结果为海洋环境保护提供了一定依据。     

A performance bound for real OTEC heat engines

Maximum power and efficiency at the maximum power of an irreversible OTEC heat engine are treated. When time is explicitly considered in the energy exchanges between the heat engine and its surroundings, it is found that there is a bound on the efficiency of the real OTEC heat engine at the maximum power condition. This bound can guide the evaluation of existing OTEC systems or influence design of future OTEC heat engines.