长江口附近验潮站海平面资料的周期图分析和周期信号检验

文章介绍了作者近年来在海平面变化中分离周期因素影响所做的一些工作。 一、周期图计算及制图程序 海平面变化和沿海地区较大地震的发生有着一定的关系,因此,海平面资料作为地震形变前兆研究的一种手段逐渐得到应用。 在不同时期内取潮汐水位的平均高度,就     

东亚沿岸近期相对海平面的升降趋势

根据东亚沿岸４５个水位观测站的长序列水位资料，用不同的计算区域平均海平面升降的方法，估计了该区海平面升降趋势。结果表明，从本世纪５０年代初至９０年代初，整个海区平均而言海平面呈上升趋势。海平面升降的区域性变化较大，中国沿岸除山东半岛外，其他海区平均是上升的；在日本群岛南部和朝鲜南部沿岸，由几种方法得出的结果多数是上升的，但上升幅度很小。本文对东亚沿岸海平面升降的估计结果与Ｂａｒｎｅｔｔ的相应估计差     

东亚沿岸近期相对海平面的升降趋势

根据东亚沿岸４５个水位观测站的长序列水位资料，用不同的计算区域平均海平面升降的方法，估计了该区海平面升降趋势。结果表明，从本世纪５０年代初至９０年代初，整个海区平均而言海平面呈上升趋势。海平面升降的区域性变化较大：中国沿岸除山东半岛外，其他海区平均是上升的，在日本群岛南部和朝鲜半岛南部沿岸，由几种方法得出的结果多数是上升的，但上升幅度很小。本文对东亚沿岸海平面升降的估计结果与Ｂａｒｎｅｔｔ的相应估计差别较大，其主要原因是Ｂａｒｎｅｔｔ选站较少，且选的站集中在该区南北两端，中间部分无资料；估计方法虽有影响，但属次要的。     

中国沿岸现代海平面变化及未来趋势分析

本文用线性回归分析方法，分１９８５年以前和１９９２年以前两个时段，对我国沿岸２５个验潮站近百年来的海平面资料进行了系统分析，计算了两个时段相对海平面变化的年速率和平均海面高度，论述了海平面变化的主要控制因素，并对未来海平面变化趋势进行了预测。计算结果表明，近百年来我国沿岸相对海平面在总体上不但持续上升，而且近年来上升速率普遍加快；根据海平面变化的主要控制因素变化趋向，预计到下世纪中叶前后，全球性海平面大幅度上升的可能性不大，我国沿岸区域性海乎面平均上升幅度不超过１５ｃｍ，不同岸段因地壳升降差异性大而有较大差别。     

带周期项的海平面变化灰色分析模型及广西海平面变化分析

提出了一种带周期项的海平面变化灰色分析模型.该模型保持了GM(1,1)模型能较好反应海平面变化趋势的优点,不仅能求出海平面变化速率,还能方便求出海平面变化的加速度,同时,该模型能较好的模拟海平面变化中的周期现象,从而克服了GM(1,1)不能预报周期性显著的月平均海面的缺点,并提高了预报精度.模型用于广西沿岸海平面变化分析,结果表明北海、涸洲、白龙尾3站的相对海平面上升速率分别为1.67、2.51、0.89mm/a;石头埠相对海平面呈下降趋势,下降速率为0.5～1.0mm/a;广西沿岸绝对海平面上升速率为2.0mm/a.和线性趋势项与周期项叠加的海平面分析模型相比,两者模拟精度相当.     

浙江沿岸海平面研究和变化预测

用统计学的方法对浙江沿岸海平面进行了研究, 采用多种海平面上升预测模式进行了计算和预测, 结果表明: 浙江沿岸的海平面存在明显的季节变化, 其变化曲线浙北、浙中沿岸为单峰型, 而浙南沿岸为双峰型, 南北地域差异较大。浙江沿岸过去30 a 间海平面平均上升速率为(2.63±0.06) m m /a。研究还表明, 未来浙江沿岸海平面还将上升, 按模式计算, 至2050年上升29 cm , 到2100 年估计上升值为60 cm 。     

海平面上升对中国沿海地区影响初析

近五十年来中国沿岸海平面变化总的呈上升趋势，年变率平均为１．４ｍｍ／ａ，中国沿岸地形复杂，未来海平面上升可能影响的主要脆弱区为黄河、长江和珠江三大三角洲和滨海平原，其可能受害区域估计达３５０００ｋｍ＾２。影响中国沿岸相对海平面上升的主要因素有：近代地壳垂直运动和地面沉降，台风和风暴潮，海岸侵蚀和海咸水入侵等。     

基于数值模拟的渤海海域地震海啸危险性定量化研究

根据地震海啸产生的条件,结合渤海海域的地形特征、地质构造、地震学特征和历史地震及海啸记录对渤海海域潜在的地震海啸进行了数值模拟研究。分析了渤海可能引发地震海啸的震源区域,讨论了渤海发生海啸灾害的可能性。文中通过数值模拟再现了渤海历史上几次规模较大的地震事件可能引发的海啸情景,研究分析了可能的地震海啸在渤海及周边海域的传播过程及波动特征.地震海啸传播模型采用基于四叉树原理的自适应网格加密技术,有效解决了局部分辨率与计算效率之间的矛盾。数值计算包括地震海啸产生及传播过程。利用该模型对渤海潜在的地震海啸进行了数值计算,基于数值计算结果定量阐述了渤海海域潜在地震海啸对渤海局部岸段及北黄海沿岸的影响,给出了渤海可能地震海啸危险性划分;研究结果将为我国海啸危险性分析和海啸预警技术研究工作提供技术支持。     

基于11年高度计数据的中国海海平面变化初步研究

利用1992年10月~2004年1月共11 a的TOPEX/Poseidon(T/P)和Jason-1高度计数据,对中国海海平面的时空变化变化做了初步分析,并且对11 a间海平面的上升速率进行了分析。研究发现中国海海平面11 a间的一些基本的变化特征:(1)11 a间中国海海平面变化被两次厄尔尼诺-拉尼娜现象分成了5个阶段;(2)中国海海平面变化以1 a周期为主,其中黄海和东海变化较为相似,以1 a周期信号为主,而渤海则还有2个月的周期信号,南海还有0.5 a信号;(3)11 a间,渤海海平面变化振幅最大,黄海和东海次之,南海变化最小,南海海平面变化受厄尔尼诺-拉尼娜事件影响程度最大,黄海和东海次之,渤海最小;(4)中国海海平面的上升速率为0.593 cm/a,渤海、黄海、东海、南海的上升速率依次为0.365,0.517,0.683,0.611 cm/a。分析结果为中国海海平面的变化规律、厄尔尼诺现象对中国海海平面变化的影响以及对未来海平面上升趋势的预测提供了有力的依据。     

黄、东海天气系统对渤海风暴潮影响

渤海沿岸是风暴潮多发区域。研究者多关心渤海局地风引起风暴潮变化,而忽略黄、东海天气系统对渤海风暴潮的影响。为研究外围天气系统对局地风暴潮的影响,本文采用实测资料对比和设计理想数值试验等方法,对黄、东海天气系统影响的渤海风暴潮进行了研究。结果表明:1、TY1814"摩羯"和TY1818"温比亚"台风风暴潮的实测资料呈现当黄、东海风力较大,而渤海风力较小时,渤海沿岸也会出现较大风暴潮现象; 2、从FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)模拟的理想数值试验中发现,黄、东海风向是东南风时,引起渤海沿岸风暴增水极值最大;3、以入海气旋和登陆北上台风两种类型天气系统风向变化设计理想数值试验,发现黄、东海的东南风持续时间对渤海沿岸风暴潮极值大小和出现时间影响较大。理想试验获得的结论不仅能为渤海风暴潮预测和防灾减灾提供理论依据,还能够有效减少预警应急中漏报的现象,降低沿海经济损失。     

莱州湾海平面上升和潮差增大对工程设计标准的影响

通过对黄河口和莱州湾沿岸的实测潮位分析和不同时期渤海潮波的数值模拟,证明了黄河口和莱州湾的潮波随时间推移明显变化。黄河口泥沙大量沉积造成的海洋环境改变是导致潮波变化的主要原因。海平面上升也是引起潮波变化的原因之一。从不同时间的半日潮同潮图和潮汐调和常数可以明显地看出,莱州湾西部的潮汐性质正从半日潮混合潮性质向正规半日潮性质转变。由此引起的平均高高潮位、平均大潮差、平均低低潮位都有明显的增大趋势。沿     

黄渤海沿岸海岸带灾害,环境变化趋势及其持续发展对策的研究

黄渤海沿岸海岸线漫长，资源丰富，区位优越，２１世纪拥有巨大发展潜力，海岸带台风，风暴潮，海岸侵蚀，地面沉降，海水内侵等灾害给沿海经济建设造成极大危害，未来环境变化趋势也将深刻影响黄渤海沿岸持续发展的进程。分析了黄渤海沿岸未来环境向暖湿方向的趋势及其环境影响、指出应加强黄渤海沿岸资源环境工程建设与海岸带管理，改善区域自然环境，减轻海岸带灾害损失，为黄渤海沿岸持续发展创造良好的环境条件。     

南海周边相对海平面变化特征及2004年苏门答腊地震影响分析

利用南海周边1989-2014年的潮汐资料和GPS长期观测资料,分析了南海周边相对海平面变化特征,以及2004年苏门答腊地震对该区域相对海平面变化的影响。研究结果表明,南海周边的相对海平面变化以上升为主,平均上升速率（4.53±0.20） mm/a,高于全球平均速率,且2004年后上升趋势加剧;南海周边相对海平面呈现6类较典型的变化特征,并存在与板块构造相对应的分区聚集现象,形成了中国东南和越南沿海、马来半岛、加里曼丹岛北部、菲律宾群岛等4个变化特征区。受2004年苏门答腊大地震的影响,马来半岛、南沙和西沙海域的地壳形变由上升趋势转为下沉,加剧了相对海平面的上升;中国东南沿海和菲律宾群岛受地震影响较小;越南沿海和加里曼丹岛北部区域的地震影响还有待进一步研究。     

我国近代海平面变化与沿岸地壳升降的关系

本文从理论及实际资料两个方面入手,初步探讨了海平面与沿岸地壳这两个独立变量之间的相互关系。结果表明,只有对两者变化幅度值进行数学分析,才能确切地了解海岸升降的原因;我国东部沿岸新构造时期地壳的升降活动所反映的海平面升降变化总体上显示为北高南低特征,该特征与沿岸断块构造差异活动(北降南升)密切相关,而根据地壳形变测量、验潮站观测资料所得的海平面则相反(北低南高)。这一矛盾现象似可用长周期趋势变化与短周期瞬时变化的“非等效性”予以解释。文中还认为南海海域近代海面上升与沿岸地壳下降活动关系密切;以地壳年均升降速率为指标划分地壳垂直活动强度类型应是一种可行的方案;华南沿岸既有“相对稳定”岸段,也有“活动”及“强烈活动”岸段。     

基于小波变换和LSTM神经网络的格陵兰岛近海海域海平面变化预测

海平面变化包含多种不同时间尺度信息，传统的预测方法仅对海平面变化趋势项、周期项进行拟合，难以利用海平面变化的不同时间尺度信号，使得预测精度不高。本文基于深度学习的预测模型，提出一种融合小波变换（wavelet transform，WT）与LSTM （long short-term memory，LSTM）神经网络的海平面异常组合预测模型。首先利用小波分解得到反映海平面变化总体趋势的低频分量和刻画主要细节信息的高频分量；然后通过LSTM神经网络对代表不同时间尺度的各个分量预测和重构，实现海平面变化的非线性预测。基于该模型的海平面变化预测的均方根误差、平均绝对误差和相关系数分别为12.76 mm、9.94 mm和0.937，预测精度均优于LSTM和EEMD-LSTM预测模型，WT-LSTM组合模型对区域海平面变化预测具有较好的应用价值。     

朝鲜海峡陆架边缘和海槽地区晚第四纪低水位楔形沉积体

最近地学界对外陆架和陆坡处形成的浅海表层进积沉积物产生了很大的研究兴趣．在地震剖面中，这些沉积体通常显示主要由S形倾斜和叠瓦状倾斜组成的向海进积反射结构．Posamentier和Vail（1988）描述了反映相对海平面周期波动的陆架沉积模式，证实了陆架上与低海平面伴生的沉积物的存在，即‘位于陆架上的低水位楔形体’，代表向海进积到外陆架和陆坡上的沿岸三角训沉积物的海退换形体．许多研究者已经论述了与相对海平面降低有关的低水位海岸线和海退相在沙陆架的出现．陆架边经三角润的研究实倒包括墨西哥湾的外陆架和美国大西洋北卡罗来…     

中国沿岸现代相对海平面上升加剧

本文用线性回归方法,分两个时段分析了中国沿岸２５个验潮站相对海平面的年变化速度,计算了相应时段的平均海面,结果表明,中国沿岸现代相对海平面上升加剧。另外,本文还对海平面变化原因进行了讨论。     

不同时段下海平面相关参数的差异分析

验潮站观测的海面高度数据是监测海平面变化以及确定平均海面时常使用的重要基础观测信息,针对平均海面以及相对海平面变化速率在不同时段观测资料下结果的差异进行了分析,统计了不同时间尺度平均海面确定的差异,并设计了两组数据实验,具体讨论了不同年份19年观测以及观测时长逐年累加两种情况下,相对海平面变化速率确定结果的规律。实验结果表明,月平均海面具有明显的季节性变化,最大互差可达几十厘米,1年平均海面基本稳定,19年平均海面精度可达厘米级;利用19年的观测资料确定的相对海平面变化速率反映的观测时段内海平面的变化情况,各时段结果差异较大且可靠性较低;为获得稳定可靠的相对海平面变化速率,观测时长应至少涵盖两个潮汐变化周期。     

中国沿岩现代海平面变化及未来趋势分析

本文用线性回归分析方法，分１９８５年以前和１９９２年以前两个时段，对我国沿岩２５个验潮站近百年来的海平面资料进行了系统分析，计算了两个时段相对海平面变化的年速率和平均海面高度，论述了海平面变化的主要控制因素，并对未来海平面变化趋势进行了预测。计算结果表明，近百年来我国沿岸相对海平面在总体上不但持续上升，而且近年来上升速率普遍加快；根据海平面变化的主要控制因素变化趋向，预计到下世纪中叶前后，全球性海     

渤海沿岸风暴沉积体的研究

渤海沿岸是风暴潮常发地区之一,温带气旋和热带风暴作用形成该区的风暴沉积体。研究风暴沉积体的特征及其分布规律,探讨全新世以来风暴作用对沿岸地质环境演化影响及沉积模式。进行野外地调查和历史资料研究,综合研究渤海沿岸风暴潮动力环境,渤海沿岸的风暴沉积体表现为滨岸沙堤、贝壳堤、风暴沉积砂层等地质体。保护风暴沉积体,合理开发利用,提出减轻灾害的措施和对策,有利于当地经济的可持续发展。