潮汐分析和推算的一种模型

关于潮汐分析和推算工作,上世纪后半叶达尔文等人作出了贡献,提出一种至今仍被采用的模型。以潮位为例式中,H,g是分潮18.6年的平均振幅和迟角,二者合称为分潮的调和常数;V是月、日平均黄经,月、日近地点的平均黄经和观测地点平太阳时的线性函数。它随时间均匀地增大,每平太阳时的增大率叫做该分潮的角速率σ(度/平太阳时,以下简写为度/时)。u是月球升交点黄经的函数,随升交点移动而变化;f是由于月球轨道倾角的变化,引进来对分潮振幅的订正因子。后者(f)是按分潮展开式中的系数与其平均值之比确定的。它是     

太平洋月平均水位变化中的周期成分

为了研究太平洋月平均水位变化中的周期成分,本文根据作者改进的月平均水位周期信号分析方法,分析了太平洋236个水位站的月平均序列.对其中大于45a的序列进行二阶谱和二阶凝聚谱分析,表明这些序列中有的周期成分相位相关性显着.因此采用考虑非线性效应的混合谱周期分析方法,即重复进行最大熵谱分析及周期检验和最小二乘滤波,逐次检验并滤掉最显着的周期分量,求得序列中的显着周期.结果表明水位序列的振动周期因站而异,并非固定不变.讨论了准2a大气振动周期、与埃尔尼诺事件相关的3～7a周期、太阳黑子、双太阳黑子和25～30a超长振动周期的存在.周期振动的迟角和振幅的区域分布和变化对月平均水位的预测具有重要意义;为此对检验出的显着周期根据物理背景作进一步判别,从中选出较客观合理者作为月平均水位序列的拟合周期.用这样的周期分量加线性趋势项拟合月平均水位序列,求得相应的振幅和初相角及线性趋势项.     

月平均水位周期信号的谱分析和检验方法研究

本文概述了月平均水位周期分析的常用方法、存在的问题及其原因;指出合理地选择信号的周期,是分析月平均水位周期信号和趋势预测的关键。由于这种序列往往存在多个周期信号,它们之间存在非线性效应。为了克服由于边瓣的影响和非线性效应而引入的伪周期和相位显着相关的周期,及其对其他周期信号的抑制,可在二阶谱分析的基础上,对序列反复进行最大熵谱估计、周期显着性检验,并用最小二乘滤波法滤掉最显着的周期成分,即采用混合谱显着周期分析法,依次选取接近实际的信号周期。文中给出了月平均水位二阶谱分析、混合谱信号周期分析以及周期成分加线性趋势项的参数拟合实例。     

基于不同模型的相对海平面变化分析

采用多种方法和3种模型分析了东方、海口、北海、闸坡、香港、汕尾、厦门、坎门、吕四、那霸、名濑、连云港、石臼所、大连共14个验潮站22年逐时海平面序列的相对海平面变化,主要包括趋势与周期项提取和未来月均海平面预测两大方面,比较了各种方法分析所得结果的相似性与差异性。结果表明:各验潮站的海平面均在逐渐上升,上升速率在1~3 mm/a之间,平均值为2.3 mm/a;各站的周期项也不一样,但基本都包含周年和半年项。发现一些方法组合时可能会出现异常情况,例如模型趋势项选择不同的形式,可能会导致所求速率出现正负截然相反的情形,不同的周期寻找方法所确定的周期也存在一定差异。各种方法的预测效果相差不大,预测残差基本都在±2 dm以内,基于奇异谱分析的均生函数的长期预测效果要明显优于带周期项的灰色模型和传统模型,但短期预测效果相差不大。     

过去40年天津沿海海平面变化研究

本文利用塘沽海洋环境监测站实测资料以及法国空间局多卫星融合资料研究了天津沿海海平面的变化。得到如下结论：天津海域近40年平均潮位、最高潮位、最低潮位整体呈上升的趋势，其中最低潮位变化速率最大，为1.35 cm/a,平均潮差、最大潮差整体呈下降的趋势。通过功率谱分析可以看到，天津沿海的潮汐包含了准10年的周期变化。同时结合卫星高度计资料得到的天津沿海的海平面高度也是持续上升。     

ENSO事件对淮河流域降水的影响

研究表明,ENSO事件和淮河流域降水异常之间有明显的相关性。功率谱分析显示ENSO的冷事件和暖事件有三个共同的明显周期,即18个月、26个月和47个月;淮河流域降水异常的周期成分复杂,但同样存在明显的26个月周期。对。ENSO事件年份淮河流域降水异常的年内分布规律的分析结果表明：EL Nino年份的春季和冬季降水明显增多,而在LA Nina年份降水普遍减少,尤其以7月减少最为显著：在SO指数偏高年份,淮河流域降水明显减少,尤其是9、10、11三个月,减少量都在30％以上：而在SO指数偏低年份,春季和冬季降水明显增多。时间序列的滞后分析发现淮河流域降水异常对ENSO事件有3个月左右的响应滞后时间,对EL Nino响应的滞后时间大约4～5个月。     

南沙群岛海域沉积物古地磁参数对米兰科维奇周期的响应

对南沙群岛海域８７－１１柱样天然剩余磁化强度（ＮＲＭ）及９０－１０３柱样ＮＲＭ、磁化率（ｘ）、剩磁倾角（Ⅰ）等的功率谱分析表明：晚更新世以来该区沉积物的古地磁参数较好地反映了古气候、古环境的变化，响应着古气候变化的米兰科维奇天文学周期；在周期成分中，以地球轨道偏心率周期（ｅ）及岁差周期（ｐ）为主，地轴倾斜度周期（ε）无明显表现，同时获得了与特殊地球位置相关联的岁差半周期成分。研究还表明，古地磁参数存在着明显的对古气候变化的非线性响应，明显不同于开阔大洋；同时，不同的沉积单元，沉积物古地磁参数对古气候变化响应的灵敏度各不相同。     

近几十年来珠江三角洲网河水位时空变化及原因初探

根据珠江三角洲网河区25站的验潮序列,应用功率谱分析和正、反傅氏变换方法对网河区月均水位序列的周期变化和趋势变化进行研究,探讨大规模人类采砂活动对珠江三角洲网河区近几十年来水位变化的影响。结果表明:水位序列中包含0.2~11.7 a多尺度的显著周期波动;应用正、反傅氏变换方法消除月均序列中的短周期波动(消除6 a以短的周期),由低通序列进行一元线性回归分析确定水位变化率,变化率从－3.8到3.7 mm/a不等,珠江三角洲网河区水位总体呈上升趋势。从网河区上段到下段再到口门,水位变化趋势由下降转为上升;变化率由负转正,并逐渐增大。网河区上段部分验潮站水位下降主要与西北江网河上段大规模无序采砂引起的河床大幅人为下切有关;大规模采砂导致局部水位下降,使不同时段的水位变化率发生波动,甚至造成部分验潮站的水位变化由缓慢上升转为大幅下降的"逆变"。     

引入差比关系法分析西北太平洋TOPEX/POSEIDON卫星高度计测高数据

TOPEX/POSEIDON(T/P)卫星高度计数据信息中存在周期成分混淆问题.对其中的一类混淆引入差比关系方法对混淆的分潮进行分离.卫星轨道交叉点资料包括升轨和降轨资料,资料量比沿轨点资料多1倍,经分析发现:在已有为期6a多的观测资料时间序列中,在沿轨处混淆的分潮如K₁和SSA在交叉点处不再混淆,可以直接分离.因此首先对交叉点资料进行调和分析.然后由交叉点的分析结果得到分潮间的差比关系,处理到相近的沿轨点处,从而得到沿轨点的调和常数.用引入差比关系方法,对西北太平洋海区6a多的T/P卫星高度计资料进行了潮汐分析,并与沿岸及岛屿验潮站资料进行了比较,所得结果较满意.     

粤东后江湾冲流带滩面高频振动及动力作用分析

利用涌浪影响下短时段内的冲流带滩面高频高程数据和碎波带波流资料,在奇异谱分析(SSA)的基础上,以比研究了不同形态滩面的冲淤变化趋势、趋势分布形状、冲淤变化周期和冲淤变化强度,以及同一条剖面不同桩点间各因素间的变化关系;用交叉谱方法探索了每分钟滩面高频冲淤变化与碎波带长重力波间的作用关系.分析结果表明,滩角韵律地形引起的冲流分流作用促进了滩脊向滩谷的泥沙转运,冲流带滩面存在明显的长重力波频段的周期性冲淤振动,滩面冲淤振动强度由滩面下部向上部递减,碎波带长重力波对滩面高频冲淤变化起重要作用.     

Trends of sea surface wind energy over the South China Sea

Studies on climate change typically consider temperature and precipitation over extended periods but less so the wind. We used the Cross-Calibrated Multi-Platform (CCMP) 24-year wind fi eld data set to investigate the trends of wind energy over the South China Sea during 1988-2011. The results reveal a clear trend of increase in wind power density for each of three base statistics (i.e., mean, 90 th percentile and 99 th percentile) in all seasons and for annual means. The trends of wind power density showed obvious temporal and spatial variations. The magnitude of the trends was greatest in winter, intermediate in spring, and smallest in summer and autumn. A greater trend of increase was found in the northern areas of the South China Sea than in southern parts. The magnitude of the annual and seasonal trends over the South China Sea was larger in extreme high events (i.e., 90 th and 99 th percentiles) compared to the mean conditions. Sea surface temperature showed a negative correlation with the variability of wind power density over the majority of the South China Sea in all seasons and annual means, except for winter (41.7%).     

广东流沙湾4个测站2个周日潮流观测的准调和分析

采用短期资料的潮流准调和分析方法,对水深为4.4～17.0 m的流沙湾4个测站2个周日潮流观测获得的表、中、底层的潮流资料进行了分析,分别计算了4个测站O1、K1、M2、S2、M4、MS4共6个主要分潮的潮流调和常数,并给出了各观测站位在各层的潮流椭圆要素.计算结果表明：流沙湾主要为日潮流海区,其中湾外为规则日潮流,湾内为不规则日潮流;湾外主要分潮流的北分量一般大于东分量,而湾内主要分潮流的北分量一般小于东分量.观测期间余流的流向主要呈西北向,最大余流流速出现在湾内地形突然收窄处,且在湾内中层余流流速要大于表、底层余流流速.整个海区潮流的可能最大流速表层在57～107 cm/s之间,中层在53～106 cm/s之间,底层在34～98 cm/s之间.流沙湾湾外潮流主要为顺时针的旋转流运动,湾内为带有旋转流的往复流运动.     

福建沿海海域波浪能资源分析与评价

采用波浪模拟的方法,较准确计算得出福建沿海海域波浪能资源分布状况,并给出相应的分析和综合评价.主要结论如下:(1)福建沿海海域波浪能平均密度为2.6～7.3 kW/m,波浪能资源储量为2 210.45 MW,在我国沿海海域仅次于台湾和广东,是波浪能开发利用可以优先考虑的海区之一.(2)福建沿海海域波浪能资源储量的70%分布于平潭岛以北海域,其值达1 512.49 MW.其中,尤以北礵地区值最大,为378.80 MW.(3)以年平均波高为指标,福建沿海海域中东山区段为三类区,其他区段均为一类区和二类区,具有良好的开发前景.(4)福建沿海海域波浪能具有波功率密度低、资源分布广泛且不均匀、波功率密度随季节变化、能量具有多向性等分布特点.(5)基于福建波浪能的开发与利用现状,建议应优先着眼于解决边远海岛等特殊场所的用电问题.     

越南沿海若干验潮站长期观测资料的潮汐分析

为掌握越南沿海潮汐分布特征和变化规律,利用越南沿海HONDAU、HONNGU、DANANG、QUYNHON、VUNGTAU和RACHGIA共6个验潮站长期观测资料进行了调和分析,计算了主要分潮O1、P1、K1、Q1、M2、S2、N2、K2以及交点分潮Mn等长周期分潮的调和常数。计算结果表明,越南沿海地区潮汐特征复杂,极易受季节性海平面变化的影响。分析得到的18.61年交点分潮Mn空间分布不均匀,且明显高于其理论平衡潮振幅,可能与非潮汐低频海平面变化有关。     

Temperature-control-induced masculinization in tiger puffer Takifugu rubripes

This study used tiger puffer Takifugu rubripes to explore new,simple methods for lowtemperature-induced masculinization in a cultured fish without the use of ultraviolet irradiation or sex hormones.An orthogonal test L9(3^4)design was used to consider three factors at three levels:treatment starting times(days post-hatch,dph:factor A)of 20,50 and 80 dph;treatment temperatures(factor B)of 13℃,15℃and 17℃;and treatment durations(factor C)of 30,45 and 60 days.A control group was reared at 21±1℃.The experiments were repeated twice.At 230 dph,the gonads were removed from thirty randomly sampled fish in each group.Histological observations and analysis of single nucleotide polymorphisms(SNP)were used to identified pseudo males,which biological sex was male and genetic sex were female(XX).Treatment group 4(A2B1C2)resulted in the highest proportion of males(75%).According to the intuitive analysis of the orthogonal-array experiments,the optimal combination of lowtemperature-induced masculinization of T.rubripes was A2B1C2.The population sex ratio depended on the three factors in the sequence B→A→C.A comparison of the daily increases in length and weight during and after the low-temperature conditions showed that the absolute daily increases in weight and length were significantly less during treatment than after treatment.Daily increases in weight and length did not significantly differ between the treatment groups and the controls(P>0.05),demonstrating that the growth rate could return to normal after the low-temperature conditions.This study establishes a low-temperatureinduced masculinization technology for T.rubripes and demonstrates that although the growth rate(length and weight)decreased in an array of nine treatment groups during the processing time,it returned to a normal level after processing.The results should serve as a guide for achieving the masculinization of T.rubripes in production.     

苯并[a]芘在脊尾白虾（Exopalaemon carinicauda）体内富集的动力学研究

通过室内实验模拟了脊尾白虾（Exopalaemon carinicauda）对苯并[a]芘（benzo[a]pyrene,Ba P）的生物富集,通过非线性曲线拟合获得脊尾白虾对Ba P的富集动力学参数（吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物富集因子BCF、平衡状态下脊尾白虾体内Ba P含量CAmax、生物学半衰期B1/2）.各动力学参数分别为：k1范围为12.34～24.96,平均值为18.80,k2范围为0.06～0.10,平均值为0.08,BCF范围为208.41～248.03,平均值为228.02、CAmax范围为12.40～93.79 ng/g,平均值为46.78 ng/g,B1/2范围为6.89～11.71 d,平均为8.95 d.脊尾白虾对Ba P的吸收速率常数k1、释放速率常数k2、BCF均随外部水体中Ba P浓度的增大而减少,CAmax、B1/2随外部水体中Ba P浓度的增大而增大.     

珠江口盆地白云凹陷早中新世深水层序模式

近年来深水勘探已成为寻找油气的重要领域,白云凹陷在早中新世经历了复杂的构造沉积环境,解剖深水层序模式有利于揭示深水沉积演化规律。通过井震结合及属性分析对白云凹陷早中新世层序地层进行研究,识别出3个层序界面:ZJSB1(23.8 Ma),ZJSB2(22Ma),ZJSB3(21Ma)。其中ZJSB1、ZJSB3为重大不整合面,ZJSB2为水道下切侵蚀面。与之对应的界面发育3套层序:ZJSQ1,ZJSQ2,ZJSQ3。由于白云凹陷构造运动及古地貌的差异性,总结了2套深水层序模式:水道—深海披覆泥层序模式与块状搬运复合体—砂质碎屑流深海扇—水道—深海泥层序模式,在不同的演化阶段,前者主要受海平面的变化控制,而后者是受构造和海平面双重影响的。而同一地质时期古地貌又控制了沉积发育,高地势区发育下切水道,而低洼区发育深海披覆泥岩。因此,深水层序模式下研究深海沉积单元,对指导深水沉积和油气勘探具有极其重要的意义。     

1998年南海北部20天定点连续观测的内潮分析（英文）

对1998年6月南海北部20天的海流和温度定点连续观测资料进行分析,得到该海域内潮的特征及其能量分布。分析结果显示内潮的主要成分为O1,K1,M2与S2分量,其中全日内潮（O1与K1）的能量占主要部分。在观测期间,此四个分量的海流失量均为顺时针旋转,其潮流椭圆半长轴的最大值超过14cm/s。海水温度的变化显示出内潮存在准日周期振动,平均垂向振幅达到50m。观测到的内潮携带高能量且其活动存在不连续性,在观测范围内,全日内潮的动能及势能密度的最大值分别达到2kJ/m^2及3.5kJ/m^2,半日内潮的动能及势能密度的最大值分别达到1kJ/m^2及1.5kJ/m^2。     

苯并芘对褐菖鲉肝细胞DNA交联的影响

以褐菖鲉（Sebastiscus marmoratus）为实验材料,设定苯并芘[B（a）P]的注射剂量梯度分别为0.00、0.05、0.50、5.00 mg/kg,分别于实验的第0、3、6天对每一条鱼进行腹腔注射,于第1、4、7天取样,测定胆汁中的B（a）P及其代谢物含量.采用荧光检测法检测B（a）P染毒后褐菖鲉肝细胞DNA-DNA交联（DDC）交联系数的变化,并用KC l-SDS沉淀法检测DNA蛋-白质交联（DPC）交联系数的变化.结果表明：（1）经注射染毒后鱼体胆汁中的B（a）P及其代谢物含量蓄积程度存在着明显的剂量效应和时间效应;（2）B（a）P的注射剂量分别为0.05、0.50 mg/kg时各时间点褐菖鲉肝细胞DDC交联系数均无显著增大（p〉0.05）,在5.00 mg/kg剂量组,随着时间延长DDC交联系数逐渐增大,第4天即有显著差异（p〈0.05）,第7天差异极显著（p〈0.01）;（3）B（a）P诱导DPC的趋势与DDC类似,但0.5 mg/kg剂量组在第7天DPC交联系数即出现显著增大（p〈0.05）.这表明B（a）P对DPC的诱导高于DDC.这为进一步研究B（a）P的遗传毒性提供了依据,并为探讨B（a）P致癌的作用机理提供了新的信息.