海冰离散元模型的研究回顾及展望

为描述极区及副极区海冰在不同尺度下的离散分布特性,以及海冰与海洋结构相互作用过程中的破碎性能,海冰的离散单元模型从上世纪80年代发展起来并不断完善。本文将海冰离散单元模型分为地球物理尺度( ~100km)、浮冰块尺度(10m ~ 10km)和海洋结构尺度(1m ~ 100m)等三种不同尺度,讨论了不同尺度下海冰的离散分布规律或海冰由连续状态向离散状态转化的动力过程。通过对块体、圆盘和颗粒不同形态的海冰离散单元模型的介绍,对其在极区海冰的动力特性、海冰重叠堆积及其与波浪的作用过程、海冰与海洋结构的相互作用中的应用进行了分析,对海冰强度的尺度效应进行了讨论。最后,讨论了海冰离散单元模型中存在的问题和重点研究内容。     

新疆且末县卡特里西铜锌矿地质特征

卡特里西铜锌矿是近年在新疆南部昆仑山一带发现的、规模最大的有色金属矿床.矿床产于下石炭统托库孜达坂群火山岩地层中,矿体分布明显受地层控制.含矿岩性为双峰式火山岩建造上部的灰绿色基性凝灰岩,矿体多呈平行层状、似层状、透镜状分布于灰岩中及灰岩与含碳粉砂岩的接触处.该矿为海相火山岩型铜矿.主成矿元素为铜、锌,伴生元素为银、铅、硫,共有14个矿体,其中Ⅵ、Ⅷ号矿体为主矿体,矿石品位较富,目前估算铜、锌资源量均超过中型.通过进一步的地质、地球化学、地球物理工作表明,矿床主矿体向深部仍有较大延深,预测该矿床规模有望达到大型.     

东昆仑卡特里西铜锌矿成因

卡特里西铜锌多金属矿是新疆东昆仑地区首次发现的海相火山沉积型硫化物矿床,该矿产于下石炭统托库孜达坂群内的火山岩地层中,矿体分布明显受地层控制,含矿岩性为一套双峰式火山岩上部的灰绿色基性凝灰岩,一般呈平行层状、似层状、透镜状夹于灰岩中及灰岩与含炭粉砂岩的接触处。该矿海相火山沉积特征明显,为在相对封闭的浅海盆地内,火山活动形成的成矿物质在火山机构边部洼地内堆集形成。东昆仑下石炭统托库孜达坂群地层中海相火山岩带分布有众多铜多金属矿点,为一较有前景的海相火山岩型铜矿成矿带,卡特里西铜锌矿找矿及成因认识上的突破不但填补了东昆仑一带该矿床类型的空白,而且对在该区广泛分布的托库孜达坂群内火山岩系地层中寻找该类矿床具有重大指导意义。     

浅滩海冰断裂的一种可能模式分析

引起近岸海冰断裂的因素很多,如风、浪、潮流等.本文主要分析了涨落潮对浅滩海冰断裂的影响,并建立了其计算模式.计算结果表明海冰的厚度h和长度ι、以及岸坡角a是决定海冰破碎长度lp的主要因素.     

2017年夏季北极中央航道海冰观测特征及海冰密集度遥感产品评估

2017年夏季中国第八次北极科学考察期间，"雪龙"号极地考察船首次成功穿越北极中央航道，期间全程开展了海冰要素的人工观测。中央航道走航期间的平均海冰密集度和平均冰厚分别为0.64和1.5 m，海冰密集度时空变化大且以厚当年冰为主，高纬密集冰区的浮冰大小显著高于海冰边缘区。基于"雪龙"号的船基走航观测海冰密集度评估比较了国际上常用的5种常用的微波遥感反演海冰密集度产品，同走航目测海冰密集度点对点的比较，误差最大的为德国不来梅大学AMSR2基于Bootstrap算法的产品，平均误差和均方根误差分别为0.19和0.28；误差最小的为欧洲气象卫星应用组织基于AMSR2数据和OSHD和TUD两种不同算法的产品，平均误差分别为-0.02和0.01，均方根误差均为0.20。从日平均比较来看，AMSR2基于Bootstrap算法的误差最大，平均误差和均方根误差分别为0.15和0.20；AMSR2/OSI SAF（TUD）的误差最小，平均误差和均方根误差分别为0.0和0.11，OSI SAF产品更接近人工观测结果。     

北极遥感海冰密集度数据的比较和评估

本文利用2012年夏季中国第五次北极科学考察期间雪龙船在北极东北航道走航观测的海冰密集度数据(OBS-SIC),初步评估了7种基于被动微波遥感的海冰密集度产品(PM-SIC)。7种PM-SIC因传感器和反演方法不同,分辨率差异较大(4—25 km)。在海盆尺度的海冰范围反演上7种PM-SIC基本相同,但对小范围浮冰区的反演差异较大。与MODIS可见光图像对比发现,MASAM数据(4 km)对局部小区域海冰刻画较好,是研究近岸区域或海峡岛屿海冰覆盖范围或面积时的首选产品;7种PM-SIC纬向平均后对比分析显示,不同PM-SIC对网格内是否存在海冰的判断基本一致,但对网格内海冰所占的比例(密集度)判断差异较大。结合OBS-SIC按航线、区域、密集度大小3种不同情况对7种PM-SIC进行分类定量评估,结果表明基于AMSR2传感器的AMSR2/ASI和AMSR2/Bootstrap数据与OBS-SIC偏差较小,平均偏差约±1%,均方根偏差仅11%和12%;而SSMIS/NT数据的偏差最大,平均偏差约–15%,均方根偏差为21%,其严重低估了网格内的海冰密集度值;因此具有更高分辨率的AMSR2/ASI数据(6.25 km)是关注海冰密集度大小时的首选产品。     

2007～2008年冬季渤海海冰数值预报

本文简要介绍了2007～2008年冬季渤海的天气与冰情,总结了该年度海冰数值预报情况,客观检验结果表明数值预报保证率满足业务预报精度指标.     

渤海冰面积与营口气温的关系

通过对2000～2004年连续5年冬季渤海逐日冰面积与营口日均气温积温的相关分析,发现二者相关关系较好,同时获得了逐日冰面积与营口日均气温积温的线性回归方程,并用此方程对2005～2006年冬季渤海的冰面积进行了预报试验,试验结果证明该方程具有一定的预报能力.     

准噶尔盆地西北缘一次大到暴雨天气过程分析

通过分析2010年6月28-29日发生在准噶尔盆地西北缘的一次大到暴雨天气,揭示了形成这次强降水天气的环流背景特点、物理量和雷达回波特征。结果显示：冷暖气团在克拉玛依地区附近相遇产生的中尺度锋生现象触发了本次暴雨天气过程。表现最明显的特征是：高空槽移动缓慢,中层切变线不断南压、低层中尺度系统维持,冷暖气团在该区域强烈交汇。暴雨区雷达速度场有明显的风场幅合。对流降水云团强度、移向变化的预测,是此类天气临近预报的关键和难点。