东海断面调查数据的最优插值同化试验

以World Ocean Atlas(WOA)气候态月平均资料作为数据同化的背景场,以断面调查数据作为数据同化的观测场,采用最优插值法,对WOA数据进行同化处理,得到分析场,并通过一维搜索方法获得最优相关距离尺度,对分析场进行优化。将调整得到的分析场作为现场观测数据的补充,然后对其网格化并绘制等值线图。两组试验结果表明,经过同化处理后绘制得到的等值线图既保留了区域的气候态特征,又体现了观测期间的特点,在一定程度上可以避免因数据空间分辨率不足所导致的插值结果异常,较单纯使用实测数据或将实测数据与WOA数据简单叠加得到的等值线分布更合理。最优相关距离尺度的大小依同化对象数据类型的不同而不同,一维搜索方法可以较便捷的获得最优相关距离尺度,提高数据同化的效果。     

南海两个代表性海区藻华事件特征的比较研究

定量海洋浮游植物藻华事件的特征有利于认识海洋生态环境及动力过程,但由于遥感数据易受云层遮蔽的影响,以往对于南海藻华事件的研究多采用不连续的观测数据和遥感数据进行,因此未能系统性地认识南海中的藻华事件发生特征和控制规律。本文借鉴海洋热浪事件的统计分析框架,基于前期研究中构建的2005−2019年逐日、无缺失的遥感叶绿素a浓度资料,提取冬季吕宋西北部海域和夏季越南东南部海域两个代表性海区的藻华事件,分析两个代表性海区中藻华事件的持续时间、强度和长期趋势等特征。结果显示,吕宋西北部海域藻华频率降低,强度增大,且大部分海区趋势显著;越南东南部海域大部分海域趋势不显著。进一步分析两个海区藻华事件的影响因子,发现海面风场（正相关）和海表温度（负相关）对藻华事件影响最大;两个代表性海区藻华事件主要都由上升流控制,风是最重要的影响因子。分析藻华事件的先兆条件,发现温度锋面代表的亚中尺度活动也是一个重要的影响因子。本研究以南海为典型案例,为探讨海洋生态环境提供了新的研究视角。     

基于图像特征的航空高光谱数据油污染光谱曲线提取分析

运用基于图像特征的相对发射率数据处理模型,对获得航空高光谱油污染水体数据和正常水体数据进行了反射率提取,得到了相对定标后的油污染水体和正常海水的光谱反射率数据。进一步对正常海水和油污染水体的光谱特性进行分析,通过反射率曲线比较,得出运用基于图像特征的反射率处理模型提取光谱信息和运用航空高光谱数据进行海上油污染检测的可行性。