二维彩色悬浮物声学剖面绘图软件设计

本文阐述了声学剖面计算机绘图原理,并介绍了在AST-386SX/16微机VGA显示器上绘制二维彩色水体悬浮物浓度声学剖面图的软件设计方法,绘出了海上倾废物云团沉降过程悬浮物浓度剖面模拟绘图实例.该软件可绘出实验中声学系统不同时刻探测的各个声学剖面上悬浮物浓度时空分布的清晰图象,解决了声学剖面的计算机判读和绘图问题;是海洋倾废研究及悬浮物在海洋中的物理海洋学研究的一种有用的软件。     

基于MODIS资料反演海上能见度的经验模型

利用2002年10月~2003年8月的中分辨率成像光谱数据MODIS(ModerateResolutionImagingSpectrora-diometer)和华南沿海及海上能见度观测数据,对华南海域连续的、长时间序列的能见度遥感监测和定量反演进行了试验。将MODIS影像分为:晴空(Ⅰ);雾和低云(Ⅱ);有降水积云(Ⅲ)和其它(Ⅳ)4类,并按照通道间相关性最小和与大气水平能见度相关最大的原则进行通道筛选。初步分析表明,水平能见度确实与MODIS卫星表观反照率存在一定的函数关系。在此基础上,对每一类进行通道筛选和特征因子提取,建立分类的反演经验模型进行大气水平能见度的遥感反演,并与观测结果进行了比较。结果表明,在Ⅰ和Ⅲ类大气状况条件下,能见度的反演结果较好(相关系数分别达到0.6和0.9,远大于95%信度检验水平),而大气状况较为复杂的II类反演精度较低,相关系数只有0.5(仅达94.2%显著性检验水平)。由此可见,对于海上下垫面均一、而大气状况复杂的遥感反演问题,根据大气状况分类简化的统计反演是较为有效的1种方法。同时,对大气的辐射消光特性的了解和MODIS通道特性的分析,也是决定反演结果的重要因素。     

表层海水古盐度重建

温度和盐度是海洋中两个最基本的理化指标 ,在现代大洋中 ,海水温盐场的变化对现代的气候有重要的影响 ,如厄尔尼诺气候现象就是一个最好的证明。因此 ,为了更好地了解地质历史时期的古海洋环境 ,对海洋中古温度和古盐度的恢复 ,是重建古海洋环境的前提。大洋表层的海水盐度主要受蒸发 降水平衡、陆地淡水注入和上升流因素的影响。当蒸发大于降水时 ,盐度偏高 ,如现在的地中海和阿拉伯海等 ;当降水强于蒸发时 ,盐度降低 ,如现代的赤道太平洋。此外 ,河流冲淡水能使边缘海盆的海水盐度降低 ;冰期 间冰期的冰川溶水受全球冰体积的变化控制能…     

美国东南部大陆边缘的天然气水合物利用宽角地震资料进行全波形约束和走时反演

利用BSR已完成美国东南边缘大约50000km2的地区编图，并已证实可能与大量天然气水合物有关。1992年6月，同时获得该地区的单道地震和宽角海底地震资料，主要集中在布莱克洋脊和卡罗来纳海隆，能清楚地观察到来自BSR的宽角反射偏移距（达6km）。为了了解区域性的变化和生成卡罗纳海隆高背景速度的二维平均速度模型，用宽角和垂直入射资料进行走时反演，然后做全波形反演业确定BSR的地震成因。最合适的模型显示了两处的BSR之下具相似的低速（1.4km/s），暗示圈闭了低饱和度（10％）的游离气，反演结果也显示有一薄层高速楱状体，最大速度为2.3km/s，刚好位于布莱克洋脊的BSR上方；计算了沉积物反射率，观察到卡罗来纳海隆具有较高的反射率，BSR之下的反射率增加几乎与两个站位的含气带对应。根据速度模型估算了水合物的浓度。另一方面，占沉积物总体积3%的水合物之平均浓度暗示布莱克洋脊地区水合物稳定带厚度少一半。卡罗来纳海隆水合物平均 浓度最大为20%，卡罗来纳海隆7%。这两处水合物浓度高，无法仅用原地生物活动来解释，可能与次生的聚集机制不关，因稳定域迁移引起水合物循环，可能影响两地的水合物凝聚。另外，流体向上排出的增加，也可以使 布莱克洋脊生存下去。     

温度、盐度、光照强度和pH对海洋原甲藻增长的效应

采用微量移液稀释法对海洋原甲藻进行无菌培养，以研究温度、盐度、光照强度和pH对海洋原甲藻增长的效应。结果表明，海洋原甲藻最大增殖速率发生在温度为(25±1)℃、盐度为31、光照强度为3000lx、pH为8.0的环境条件下。海洋原甲藻在温度18—28℃、盐度为25—34、光照强度为1000—6500lx、pH为7.5—8.3范围内适宜生长。这一结果与观测到的海洋原甲藻赤潮发生时环境条件相近，其中温度的效应最为明显。     

海滩均衡剖面的概念及相关问题的讨论——以日照实测海滩剖面为例

海滩均衡剖面是海洋动力和海滩泥沙充分作用下的一个具有统计意义上的相对均衡的海滩形态，绝对意义上的、理想的均衡海滩剖面在自然界是难以找到的，而统计意义上的海滩均衡特征可以满足海岸变化和海滩过程研究需要，海滩均衡剖面的形态主要受控于国海滩泥沙的粒度特征，该剖面的形态指数是海滩泥沙沉降速率的函数，海滩粒度越粗，海滩坡度越陡，本文研究的日照海滩存在统计意义上的均衡剖面，由于海滩沉积物粒度具有明显的分带特征，海滩剖面不是一个理想的均一平面，而是由与海滩泥沙粒度相适应的两具均衡剖面组成，这两段海滩的表层粒径分别为4.8φ和7.5φ，观测剖面的海滩形态指数分别为0.075和0.015，理论海滩形态指数分别为0.077和0.02,理论值和观测值有很好的一致性。     

具有国际先进水平的CTD定标检测设备

在国家863计划的支持下，海洋技术研究成功研制了一套CTD仪器的校准设备，本文介绍了设备的组成，性能，设计经过与SBE设备进行了比较，表明该设备达到了EOCECTD设备的校准要求，同时，该设备是海洋技术研究所开发自有的高度CTD剖面仪的有力工具。     

夏季长江冲淡水转向机制分析

利用1959，1975－1982年及1998年夏季各月黄、东海盐度分布和相应风场资料，分析讨论了长江冲淡水夏季的扩展路径。指出：除海底坡降外，由S向的苏北沿岸流和N，NE向的渐东沿岸流及台湾暖流构成的“力偶”，是使冲淡水向左扭转的重要外力之一。用近岸均质模型和远岸双层模型的涡度方程定性讨论了冲淡水的转向机制。     

海洋固氮蓝藻Calothrix sp.与Lyngbya sp.固氮生理的研究

研究盐度、昼夜变化、温度及阿特拉津(光合系统Ⅱ抑制剂)对2种海洋固氮蓝藻Calothrixsp.strain(代号为MCT1)和Lyngbyasp.strain(代号为MCT6)固氮活性的影响。结果表明,MCT1在盐度10—48范围内具有相对较高的固氮活性,在盐度为30时固氮活性最高,达到0.687 2μmolC2H2.(g.h)-1;而MCT6随盐度改变固氮活性变化幅度较大,盐度为24时具有最高固氮活性,其活性为0.876 8μmolC2H2.(g.h)-1。MCT1和MCT6固氮活性的昼夜变化明显不同,具有异型胞的海洋固氮蓝藻MCT1白天的固氮活性明显高于夜晚;而无异型胞的MCT6最高固氮活性发生在晚上,白天固氮活性较低。一定浓度的阿特拉津通过抑制光合作用阻断能量和还原剂的提供,使藻体在较短时间内丧失固氮能力。加入阿特拉津后2种藻体的固氮活性与对照组相比有明显的变化,实验第3天开始MCT1的所有经阿特拉津处理的样品固氮活性丧失;MCT6经(50—1 000)×10-6阿特拉津处理的样品从实验第3天开始固氮活性完全消失。     

CMODIS资料提取叶绿素a浓度的反演算法研究

中分辨率成像光谱仪(CMODIS)是我国“神舟3号”飞船上对地观测主载荷,是我国第一台上天的具有测量海面叶绿素a浓度能力的成像光谱仪.利用宽视场海洋水色扫描仪(SeaWiFS)反演叶绿素a浓度作为参考值建立CMODIS资料处理模型,得到三个基于蓝绿波段比值法的叶绿素a浓度反演算法,平均相对误差分别为26.6%,24%和33.5%,均方根误差分别为1.16,1.15和1.23 mg/m3.在叶绿素a浓度反演误差允许范围小于35%的条件下,比值算法的适用范围为悬浮泥沙浓度小于5 g/m3的海区.悬浮泥沙的强散射作用导致比值算法在高悬浮泥沙浓度条件下产生高估叶绿素a浓度反演值的现象;在中低悬浮泥沙浓度的海区,悬浮泥沙和浮游植物对离水辐亮度的综合作用使比值算法存在低估叶绿素a浓度的趋势.