海洋激流的若干观测结果

最早指出海洋中存在激流的是美国WoodsHole海洋研究所海洋地质学家Hollister.他早年在分析大洋海底岩芯时发现有波状结构,认为这种波状结构是由于在远古时代的高速海水流动的作用所致,于是提出了一个大胆的假说,认为大洋海底存在着海底激流(又称海底风暴),并于1963年在美国旧金山召开的IUGG会议上提出了这个假说.遗憾的是在这次会议上这个假说并未引起人们的注意,甚至被指责是“一派胡言”.     

海洋激流的观测实验及分析讨论

海洋中存在着冲击力极强的海洋激流,这已是不争的事实.从20世纪70年代起,一些国家就开始对大洋海底激流进行现场观测.据报道,他们所观测到的异常的底层流速的最大值仅为0.4m/s,却被视之为海底激流加以分析研究[1～5].     

风暴引发的海底沉积物流起源过程

风暴或台风或飓风天气下,强烈波浪作用掀起海底沉积物进入运动状态,引发海底沉积物流,使沉积物向海底峡谷流动,进而进入深海沉积。在陆架近岸区,对于风暴作用下沉积物流的起源过程,还缺少系统描述。本文将台风或飓风条件统称到风暴条件,由此条件作用所引发的沉积物流称为风暴沉积物流,考虑风暴沉积物流的沉积物来源机制为海岸侵蚀、海底液化、河流输入,探讨给出风暴引发的海底沉积物流起源过程模式,同时也指出考虑起源过程的海底沉积物流类型的可能变化。本文所给出的风暴沉积物流起源过程模式,可为浊流及其沉积的研究提供沉积物源区过程的参考。     

江苏近海的激流

海洋激流,尽管已在1963年就由美国WoodsHole海洋研究所海洋地质学家Hollister在旧金山召开的IUGG会议上提出,但几十年来,却因资料的缺乏而未能作进一步的论证和分析.一些国家的海洋工作者,在解释大洋海底一些沟渠的冲刷原因时,认为这是大洋海底激流所致[1～3].我国研究者修日晨在对海流异常观测记录进行分析的基础上,于1978年提出“不论在大洋或近海,均存在着一种急流”[4],讨论了海洋中存在的激流现象.     

佛罗里达：新飓风季来临前的社会现实

台风和飓风都属于北半球的热带气旋,它们产生于不同的海域,在不同国家被冠以不同的称谓。在北半球,国际日期变更线以东到格林尼治子午线的海洋洋面上生成的气旋称之为飓风,而在国际日期变更线以西的海洋上生成的热带气旋称之为台风。一般来说,人们将在大西洋上生成的热带气旋称作飓风,而把在太平洋上生成的热带气旋称作台风。飓风形成需要三个条件:温暖的水域;潮湿的大气;海洋洋面上的风能够将空气变成向内旋转流动。在多数风暴结构中,空气会变得越来越暖并且会越升越高,最后流向外界大气。如果在这些较高层次中的风比较轻,那么这种风暴结构就会维持并且发展。在飓风眼(即飓风中心)中相对来说天空比较平静。最猛烈的天气现象发生在靠近飓风眼的周围大气中,称之为(飓风)眼墙。     

海底天外客——宇宙尘

深沉的海底世界,广袤无垠,它不仅有奔腾的激流,宏伟的火山,灼热的喷泉,神奇的生命,而且还蕴藏着许多星际信息。比如某星球从宇宙中消失了,海洋便将这次事件记在那神秘的“记事本”上,月球上某一次火山喷发,从海底就能找到此迹象的凭据——海底拥有许多星际的不速之客,只是人们很难听懂那波涛的诉说罢了。这星际的不速之客便是星屑(或叫宇宙尘)。对它的发现,可以追溯到19世纪。1872年至1876年,英国著名的海洋考察船“挑战者”号在进行海洋科学考察中,除了发现世界最深的马里亚纳海沟外,最大的收获便是从深海采到了珍奇的小颗粒宇宙尘。历史跨过了19世纪的横杆,在1950年间,美国也采到了海底星屑。紧接着,1967年前后,日本也成了占有海底星屑的国家之一。这些     

美国飓风暴潮预报

美国国家天气局已发展了一种飓风暴潮模式,即SLOSH模式,用其计算飓风暴潮,给定风暴资料,做为输入参数。这个数值模式把动力海岸线、由风暴引起的洪水漫滩、次网格特征具体化,如障碍物、障碍物之间的缺口、海水沿可变宽度河道的一维流动。SLOSH模式已被用于墨西哥湾沿岸美国的大部分地区和大西洋海岸常遭飓风袭击的区域。本文提供了模式使用的情况和对于飓风暴潮预报的某些局限性。SLOSH模式应用的一些特例取自1985年Elena飓风。 SLOSH模式除了用于实时风暴潮预报外,还广泛用于飓风防汛疏散计划。这个模式用几百个假想的飓风进行运算,是依据区域气候学来选择所计算的飓风,对每个预想的风暴,模式计算出淹水范围,把这些淹水类型结合起来,可帮助确定一个区域遭飓风袭击的程度。同时,模式计算的风,可帮助规划人员确定疏散时路线,是否由于大风而阻塞。联邦和地方政府机构把这些息信与人口研究和道路能力估计结合起来,制定出一种综合的疏散计划。这种计划的成果之一是“疏散时间”——当飓风来临时沿海地区为了安全疏散需要提前撤离的时间。     

海洋细碎屑沉积物的多向单剪试验

海底陆坡对地震或风暴载荷的响应已经成为海上平台以及当地海啸灾害风险评估的一个重要因素。海底陆坡稳定性评价需要对土体的特性加以描述,而且要选择恰当的参数值。由于海洋沉积物样品的采集非常昂贵,所以海洋沉积物的土工资料很有限。     

海上台风风场模式

台风强风对海洋开发、海上交通、渔业及海上军事活动等有着极大的影响.近年来已经有不少人研究台风风场数学模式,但这些模式大多仅适用于轴对称风场分布的静止台风.美国目前广泛采用Wilson提出的移行风暴梯度风方程求飓风风场,而日本等国则普遍运用宫崎正卫等人求台风合成风的假设.     

海滩风暴效应若干问题思考与我国研究前景

热带风暴是一种频发的灾害性事件,其诱发的大浪及其伴生的风暴潮会在短时间内搬运大量沉积物,对海岸地貌、海底地形和海洋沉积的影响极为严重.总结了未来风暴变化趋势和风暴动力方面的研究进展,概述了近几十年来海滩风暴效应领域几个重要方向的进展,内容包括岸滩风暴灾害调查和研究、海滩风暴效应差异性研究、风暴作用下的泥沙运动和岸滩风暴响应沉积学特征等方面.从国内外的研究现状来看,我国在风暴作用下泥沙运动实测与定量分析、多因素耦合控制下海滩风暴效应差异和海滩风暴地貌过程等方面存在着明显的不足.作为我国海岸科学研究中必需又薄弱的环节,今后该领域的研究应该在强化野外现场实验和监测的基础上,深入探讨极端条件下的海滩过程,发展海滩风暴响应预测模型,并积极开展海滩风暴潮防护技术开发与应用.     

海底生命的新观察

海洋是迷人的,辽阔的海洋鱼跃鸥翔,海天一色,景象万千。海底活跃着色彩斑斓的鱼类,使深邃的海底世界充满了活力。当然,海底的板块活动、火山爆发,又给海底世界蒙上了神秘恐怖的阴影。虽然当今人类已经登上了月球,但对身边的海洋却还知之甚少。海洋特别是海底世界同样有待人们深入研究认识。     

准拉格朗日模式对飓风预报的应用

一、引言 原始方程模式现在已应用于飓风预报业务。要模拟飓风内核的结构,将需要一个格距为5公里或更小的网格,可是在业务模式中使用40公里或更大的网格以节省计算时间。因为在风暴地区获得的资料极少,所以在大尺度的分析场上加一个理想化的涡旋可以获得小尺度的初始涡旋。实际情况是,初始化的涡旋的尺度、结构和强度常常与观测到的风暴很不相同。这些模式的主要目的是预报飓风的路径,预报的风暴强度和结构没有用观测进行常规的检验。 目前的数值积分显示出,一个像飓风一样的涡旋,能够用一个以40km格距的网格来模拟。初始的对称的弱涡旋加强到一个飓风。模拟得真实的飓风特征包括:在中心周围垂直运动场中的有规则的带,眼区的向下运动;在对流层上部的气旋性流出气流以及中心的暖心。当一个均匀的引导气流迭加到初始涡旋上时,涡旋的运动将偏向引导气流的北方并迅速加强。几个实验结果指出,运动及其增强速率取决于初始涡旋的尺度、强度和垂直结构以及环境流场。     

水下风暴——一种新的海洋现象

“水下风暴”这种提法颇耸人听闻,因为在一般人的心目中,水下世界是“风平浪静”的,哪里会有什么“风暴”!然而,实际情况并非如此。科学工作者已经发现,世界上不少海区的水下时有“风暴”发生。这种“风暴”将海底的泥沙和沉积物卷起,在海底留下一道道沟槽。卷起的泥沙漂移一段时间后,随之又象陆地暴风雪似的“铺天盖地”的落下,将海里的动物埋在底下。这些动物又象被暴风雪埋住的人似的,钻穴、掏洞、从下面钻出来。     

用声音杀“人”——水底噪声危及海洋动物

随着科学技术和商业贸易的发展，原本安详、寂静的浩瀚海洋如今也是热闹非凡。美国海军每年都要在海底进行水底爆炸实验，各国的商船在宽阔的洋面上往来如织，海底石油勘探和海洋开发活动也是方兴未艾。些活动都在海水中制研究人员指出，所有这些活动都在海水中制造了大量的噪声，给海洋动物带来严重的危害。人为制造的这些海底噪声将对海洋动物的听觉和行为造成干扰，迫使有些海洋动物不得不离开海洋，爬到海边和沙滩上。研究人员最近已经得到确切证据，表明所有这些海洋噪声已经导致海洋生物患上各种疾病。当鲸和海豚潜入水底时，其肺中的…     

我国海洋激流研究取得重大突破

由国家海洋局第一海洋研究所修日晨研究员等承担完成的“海洋激流对山东近海的影响及预报方法研究”课题,历时5年,于近日进行了专家鉴定。 海洋激流研究是一项全新的开拓性研究。这项研究首次证实了海洋激流现象在渤海局部海域的客观存在,并对其性质、基本特征、形成机制及预报方法进行了深入探讨,得出了一     

近海海洋对热带风暴线性响应的底坡度和底摩擦效应

一个简单的二维线性模式用于考查近海海洋对过境热带风暴的动力响应过程中的底坡度和底摩擦效应。选择了自东向西和向西后转向的两个模式风暴路径。数值试验结果表明，海底坡度与风暴引起的水位波动、风暴中心后部的尾流以及路径右侧后方面的涡旋密切相关。而底摩察是阻尼风暴潮和风暴流持续增长的重要因子。结果还表明，近海对风暴的强响应偏向于风暴轨迹的右侧，这与Ｃｈａｎｇ和Ａｎｔｈｅｓ（１９７８）对深海响应的研究结论是一     

风行世界的海底探宝

据统计,大约每隔30个小时,就有一艘船葬身于海底。在全球海洋中,沉睡在海底的大小船只至少有100万艘,因而海洋成了世界上最大的文物宝库,并吸引着千千万万觅宝的人们,在世界范围内掀起了海底探宝热。美国考古学家罗斯坦桑教授调查发现:在爱琴海至亚平宁半岛一带的地中海海域,有许多公元前13世纪至公元前11世纪的海船长眠于海底;在靠近北美洲的大西洋海岸,埋葬着大量沉船;在佛罗里达半岛附近海底,沉睡着难以计数     

现代海底热水活动调查研究在中国

现代海底热水（又称热液、热泉）活动的调查研究，是当代海洋科学、地质学及地球化学等学科共同面临的重大使命，已成为国际上重大前沿理论课题之一，其主要意义有：（１）现代海底热水多金属硫化物的发现是继海洋铁锰结核之后又新发现的一种具有明显潜在经济价值的矿物资源，迄今已发现矿化点１００多处。（２）海底热水的成因与海底扩张和板块构造有着内在的联系，它可为板块构造理论提供新的佐证。（３）海底热水是海洋一个新的不可忽视的物质来源，它对海洋物质的收支有重大贡献。（４）现代热水成矿的研究无疑对大陆某些古代海底热水矿…     

深海采矿可能带来新的淘金热

正海洋的底部蕴含着大量贵重金属和其他资源,包括黄金、钻石和稀土金属等,深海海底采矿越来越成为人们关注的事情,人们如何从远洋的深海海底获得这些贵重金属和矿产资源?有哪些风险?人们从海底收获财富的梦想很早就有了,但是,由于海洋巨大,海底寻宝似乎并不容易。但是,巴布亚新几内亚的     

重现海洋的“珊瑚杀手”——微生物石

微生物石是由海洋微生物群(细菌和藻青菌)组成的,一般在水下不足25米处繁殖增生。在某些海域,微生物石能以惊人的速度铺满海底,使珊瑚接触不到生命源——光线,从而将其杀死。人们原以为微生物石在6500万年以前就已经绝迹了,但它们却在新千年伊始又“卷土重来”。微生物石重现海洋,威胁着珊瑚礁,并进而威胁着动物群落和人类。