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在过去30年间,北极气候发生了前所未有的异常变化,北极海冰变化更是经历了令人瞩目的、从平缓到突变的缩减过程,因此,北冰洋及其海冰的研究得到广泛的重视。综述当前国内外有关北极海冰快速变化的研究工作,对这些大气的现场观测和卫星遥感资料的分析,以及一些全球和区域气候模拟的结果,基本上一致地指出了近3O年来北极海冰的快速衰减趋势,尤其是夏季北极海冰正以每lO年超过10%的变化幅度快速减少。从海冰的基本物理特征、与大气海洋相互作用的物理过程、及其对全球和北极气候变化的响应和反馈机制,研究形成这种快速变化的因子--海表面气温增暖,太平洋与大西洋人流的热盐性质变化,以及大气环流模态的影响等。 相似文献
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海冰冰情是开发、利用北极航道的关键信息,研究利用2006—2015年北极地区逐日海冰密集度数据,根据2013年"永盛轮"首航北极东北航道时所经航线为例,提取了航线冰情要素,包括航线通航窗口、逐日海冰密集度时空分布以及海冰密集度月标准差等,对航线通航条件进行了研究。根据航线冰情要素获得了十年间航线通航窗口的基本情况,十年间航线所经水域的大体通航情况和主要冰障位置,7—10月份航线所经水域海冰密集度的变化动态。通过对航线冰情要素的分析,得出影响航线的两个关键海域,并分析了"永盛轮"航线与关键水域航线通航窗口的变化趋势。 相似文献
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本文将南极海冰分为4个区:SPI1(0°-120°E),东南极海冰;SPI2(120°E-120°W),以罗斯海为主体的海冰区;SPI3(120°W-0°),以威德尔海为主体的海冰区;SPI4,全南极海冰区。北极海冰区分为3个区:NPI1(90°E-180°-90°W),太平洋侧冰区;NPI2(90°W-0°-90°E),大西洋侧冰区;NPI3,全北极冰区。本文使用了WDC-A的SIGRID海冰资料,以分析南极和北极各冰区之间的相互关系。发现两极各冰区之间存在着非常复杂的相互作用。其中最突出的特征是:两极海冰之间相互作用的振源是NPI2。SPI3是影响南极海冰的正反馈中心。SPI2则是南北两极海冰的负反馈中心。NPI2,SPI3和SPI2之间的相互作用最强,形成涛动关系。这种涛动关系不是同时期的,而是有较长的滞后时间差。两极海冰形成周期变化,其周期为5-6年,正与NPI2和SPI3自身变化周期一致。另外还有更长的循环周期9-11年 相似文献
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近年来随着北极冰区航道的开辟与成功通航,船舶航行安全广受重视,因冰区通航条件对船舶交通安全影响因素特殊且变化大,有必要分析极地冰区船舶航行时航路过程中的风险。探讨低温、浮冰、高纬度等特殊属性对船舶极地冰区航行安全的影响,结合船舶交通风险的特点,提出北极冰区东北航道船舶航行风险状态概率转移的过程风险,构建北极冰区东北航道船舶航行过程风险模型。基于马尔科夫过程假设,建立基于马尔科夫链-蒙特卡洛方法的云仿真模型,利用该模型对北极冰区东北航道船舶航行进行时间连续的过程风险动态仿真。研究表明:夏季时期船舶在北极冰区东北航道航行过程风险整体上处于可通航状态,离散风险程度随时间而连续变化,总体呈现"M"型趋势,风险波动明显。 相似文献
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近年来随着北极冰区航道的开辟与成功通航,船舶航行安全广受重视,因冰区通航条件对船舶交通安全影响因素特殊且变化大,有必要分析极地冰区船舶航行时航路过程中的风险。探讨低温、浮冰、高纬度等特殊属性对船舶极地冰区航行安全的影响,结合船舶交通风险的特点,提出北极冰区东北航道船舶航行风险状态概率转移的过程风险,构建北极冰区东北航道船舶航行过程风险模型。基于马尔科夫过程假设,建立基于马尔科夫链-蒙特卡洛方法的云仿真模型,利用该模型对北极冰区东北航道船舶航行进行时间连续的过程风险动态仿真。研究表明:夏季时期船舶在北极冰区东北航道航行过程风险整体上处于可通航状态,离散风险程度随时间而连续变化,总体呈现"M"型趋势,风险波动明显。 相似文献
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青藏高原(无论南部、北部)雪冰电导率与雪冰体的酸碱度及雪冰内各类杂质成分的关系明显不同于极地冰盖(南极冰盖与格陵兰冰盖),青藏高原雪冰电导率依赖于地壳来源的碱性矿物盐类杂质(如Ca2+,Mg2+,SO2-4等),因而与雪冰酸度(即H+)呈反相关;极地冰盖雪冰电导率依赖于海洋来源的酸根离子(如Cl-,SO2-4等),因而与雪冰酸度呈正相关。但在北极地区,雪冰电导率与各离子的关系存在复杂的地域分异,如在北极中心地区,极可能由于“北极霾”的干扰,打破了格陵兰冰盖内电导率与酸根离子间明确的函数关系。总之,雪冰电导率是寒区大气环境的替代性“指示器” 相似文献
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被动微波辐射计AMSR-E在89GHz频段的空间分辨率几乎是其它低频段的2倍。到目前为止,已经有成熟的算法采用AMSR-E 89GHz频段的数据来反演整体海冰的密集度,而本文根据89GHz频段亮温数据针对一年冰、多年冰以及无冰水面的不同特性,提出了一种反演多年冰密集度的方法(AC)。计算了2007年北极的整体海冰和多年冰密集度,并与NASA TEAM算法(NT)的结果作了比较。对于整体海冰密集度,两种算法反演的结果基本一致。从日平均上来看,AC算法得到的整体海冰覆盖面积只比NT算法多25万km2。但是对于多年冰的反演结果,AC算法得到的结果比NT的结果要多出146万km2,冬季差别尤其大。造成这种差别的原因可能是AC算法对于北极表面气温的变化比较敏感。另外,AC算法计算得到2007年最大海冰覆盖面积为1400万km2,最小海冰覆盖面积为400万km2,这与其它研究结果一致。 相似文献
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雪和海冰作为北极地区反照率最高的地表类型,可以将大部分入射辐射能量反射回天空,其表面反照率的变化对整个地表-大气辐射平衡系统和全球气候变化都会有重要影响。在2010年中国第4次北极科学考察期间用ASD光谱仪对北极太平洋扇区不同类型的海冰表面反照率进行了现场测量,观测时段为7月27日至8月23日,地理范围在72°18′-87°20′N和152°34′-178°22′W之间。观测结果表明积雪覆盖海冰的反照率最高,干雪覆盖时均值达到0.82,融化的湿雪覆盖时反照率会有一定程度地降低。夏季北极地区存在大量融池,融池海冰按颜色划分为白冰,蓝冰和灰冰,白冰的平均反照率为0.54,蓝冰的为0.31,灰冰的只有0.20,融池水的反照率只有0.16。融池是北极夏季反照率变化的重要原因。 相似文献
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随着全球气温不断升高、海冰不断融化缩减,北极海上运输活动日益增加,对北极大气和海洋生物等产生了潜在的威胁。从生态保护视角,以北极船舶海上溢油事故为例,评估北极海上运输活动对北极海洋生物的潜在影响;并采用多元回归分析方法探究影响因素的效应大小。考虑到北极航运和北极海洋生物之间潜在的相互作用,运用多主体系统(Multi-Agent System,MAS)建模并进行模拟分析。将北极航运的生物效应模型与北极航运海上运输模型、船舶溢油模型、溢油扩散模型相结合,以溢油污染区域的北极海洋生物损失率(直接接触溢油的北极海洋生物数量占比)和溢油油膜面积作为环境影响评价指标。结果表明,以北极东北航线为例,北极船舶交通量较少时,北极船舶溢油事故将影响1.1%~1.4%的北极海洋生物;交通量翻一番时,影响扩大至2.1%~2.7%。对北极海洋生物损失量影响最大的因素是溢油持续时间,北极水域通航期次之,北极船舶交通量影响再次之,溢油种类的影响最小。造成不同溢油种类中北极海洋生物损失率差异的重要原因是溢油面积不同。研究结果有助于评估北极航运对北极生态环境的影响,并可为北极海上事故应急响应提供参考。 相似文献
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可燃冰是一种甲烷气体的水合物,外表似冰。在海底接近冰点和近50个大气压的淤泥中,它形成了冰雪般的固态,其内部结构的特点是由每46个水分子包着8个甲烷分子,大量存在于海底和北极永久冰土层内。 相似文献
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中国第9次北极科学考察是自然资源部组建后组织实施的第一次极地考察。本次考察队共有131名队员组成,包括1名来自美国特拉华大学的科学家和2名来自法国巴黎第6大学的科学家。2018年7月20日,雪龙船离开上海码头,至9月26日考察结束,历时69天。 相似文献
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