海洋环境预报的社会需求分析

社会需求是海洋环境预报存在和发展的前提条件,是其生命所在.通过搜集、研读、比较大量国内外文献,并结合笔者具体工作体会,分析阐述涉海企事业、政府管理机构、社会大众、国防建设、防灾减灾、应对气候变异等方面对海洋环境预报的需求,为各级海洋环境预报部门在制定战略规划时提供参考,以求海洋环境预报事业发挥其应有的社会功能.     

我国海洋环境地质

我国海洋地质环境研究始于20世纪50至60年代,80至90年代是我国海洋环境地质学形成和快速发展时期。灾害地质是海洋环境地质研究的先行领域,全球变化研究也取得长足进展。全球变化、区域海洋环境地质调查、滨海城市地质、沿海地下水环境、海洋灾害地质、海底不稳定性、滨海湿地、人类活动对海洋地质环境影响等,都是今后我国海洋环境地质研究的重要方向。我国海岸带地质环境,具有构造活动性强、入海泥沙大、多风暴潮、人工环境非常突出等特征。海岸带基本环境问题包括地质资源利用、人为工程环境、流域环境变化、海平面上升等对海岸带环境影响4个方面。黄河、长江、珠江三大三角洲,除共性问题外,还存在各自独特的环境地质问题。海底不稳定性和灾害地质因素是目前近海环境地质学研究的主要课题,大抵可分为构造、斜坡、底型和结构4种不稳定性。中国近海有六大类约40种灾害地质因素。根据地质环境特征,中国近海可分为17个环境地质区。     

海洋环境中混凝土结构服役寿命预测

通过参数定义对Fick定律的不合理假定进行修正,推导氯离子在混凝土中扩散的多因素修正模型,综合考虑氯离子扩散系数的时随效应、混凝土的氯离子结合能力和混凝土自身缺陷的影响.根据对大量数据的分析试算,给出模型中参数的取值.利用该扩散模型,进一步推导海洋环境下基于概率性能的混凝土结构服役寿命计算方法,有效解决混凝土结构服役寿命预测中氯离子扩散系数及混凝土保护层厚度的随机特性.最后给出实际工程算例,说明该预测方法的有效性.     

根据海洋中的盐度预测降雨

伍兹霍尔海洋研究所的科学家雷·施密特和他的两个双胞胎儿子在降雨预报竞赛中获得最高奖。7~10天的天气预测,能够帮助我们规划我们的日常生活,但是当涉及季节或者数周的天气预测时.     

集合预报及其在季节尺度气候预测中的应用

系统回顾了集合预报技术的发展,介绍了4种比较常用的集合构建方法,重点关注这些方法在季节尺度气候预测领域的研究进展及应用,特别是在ENSO集合预报领域。此外,还从季节尺度气候预测系统的发展、集合设计方案和ENSO集合预报效果等方面介绍了国内外3个应用比较广泛的季节尺度气候预测系统,可为集合预报技术和季节尺度气候预测系统的发展和应用提供参考。     

海洋环境中平台钢腐蚀速率的三层BP 神经网络预测

利用三层BP神经网络预测海洋环境因素对材料的腐蚀速率的影响。结合实测的pH值、温度、溶解氧、盐度、生物附着等影响因素,分析了上述环境因素对平台钢腐蚀的影响,建立环境因素与腐蚀速率之间的映射关系,预测了平台钢在海洋环境中的腐蚀速率。结果表明,全浸区腐蚀速率预测误差为6.95%,潮差带腐蚀速率预测误差为4.2%,预测精度较高。说明利用三层BP神经网络预测钢在海水中腐蚀速率技术可行,具有较高的预测精度和应用价值。     

海洋环境监测装备技术发展综述

概述了我国十八大以来国家海洋战略要求,以海洋监测技术基础学科的属性,阐述了自主发展海洋监测装备的重要性;通过介绍海洋环境监测的基本内涵、海洋环境监测技术类别、装备体系及国内外发展现状,分析未来服务于国家海洋强国战略的需求及发展趋势,提出了我国装备技术发展建议。     

根据海洋中的盐度预测降雨

伍兹霍尔海洋研究所的科学家雷·施密特和他的两个双胞胎儿子在降雨预报竞赛中获得最高奖。7~10天的天气预测,能够帮助我们规划我们的日常生活,但是当涉及季节或者数周的天气预测时,例如3周到3个月的天气预报,我们可能并不能借助于晚间新闻来获得这方面的信息.     

倾角传感器在海洋环境信息要素获取中的应用

针对海洋环境信息要素的获取问题,给出了一种测定目标高程、海面潮高、海流要素、岸滩距离以及岸滩坡度等信息要素的新方法,该方法基于微机电系统(MEMS)倾角传感器,体积小、重量轻、成本低,其技术产品实时性强、可靠性高,可以有效提高航海保障的安全性。     

极地预报年及相关科学问题

为有效应对全球气候变化和极地增暖挑战,世界气象组织（WMO）于2013年启动了"极地预报计划"（PPP,2013-2022年）,并于2017年启动了PPP的核心行动"极地预报年"（YOPP,2017年中期至2019年中期）。本文对"极地预报计划"和"极地预报年"的相关情况进行了介绍,重点说明了该研究项目支撑下在社会效益、检验、观测、模拟、资料同化、集合预报、可预报性和诊断、全球关联8个领域需要解决的科学问题和开展的工作。同时,探讨了我国借PPP/YOPP实施契机,在极地现场观测、数值预报和信息服务方面需要做出的努力。     

2011—2012年冬季山东半岛北部沿海冰情趋势预测

较详细地绘出了该海域内50年来海水温度的变化周期及分布特征,并利用热平衡原理和数理统计方法,预测2011—2012年度海冰发展趋势。经多年检验该方法较为稳定、有效,能够较准确的预报局部海域冰情。     

基于SVM的海浪要素预测试验研究

采用支持向量机对海浪要素中的有效波高进行预测,采用风场和波浪场作为学习要素,对比不同特征向量对有效波高预测结果的准确度。取台湾岛东部海区作为实验区域,使用NCEP再分析的数值模式数据作为学习样本。选用支持向量分类机,建立了4组不同特征向量的模型进行海浪有效波高的预测,并对4种模型的结果进行比较和分析。实验表明,当输入的特征向量过多或过少时,会对模型的预测结果和计算效率产生不同的影响。当使用风场和波浪场共同作为特征向量进行学习时,在该区域预测结果与模式预报结果相比更接近,相关系数将近99%,均方根误差约0.2 m。     

海洋环境观测预报技术需求与“十三五”发展重点——以北海区为例

发展海洋环境观测预报技术是认识海洋、开发海洋的一项基础性工作,是发展海洋经济、开发海洋资源的必然要求,具有迫切的国家需求。我国提出了建设海洋强国的宏伟目标,在新的形势下如何进一步提升我国海洋环境观测预报技术水平及业务应用能力,满足海洋事业全面发展的迫切需求,值得我们深入思考和研究。以我国北海区为例,概述了我国海洋环境观测预报技术体系的发展现状,指出了面临的突出技术问题,据此提出了"十三五"期间我国海洋环境观测预报发展的重点,主要包括:数据考古、研发新型观测技术与装备、推动新型观测技术的业务应用、发展智能化的海洋观测数据管理技术、海洋环境组网观测、海洋环境预报精细化、加强国际合作、产学研用结合的业务化支撑体系建设等方面。     

青岛近海大型水母漂移集合预测方法研究

考虑水母垂直运动等自主运动,基于集合预报和拉格朗日粒子追踪方法,建立青岛近海大型水母的集合漂移预测模型。并利用2012—2013年青岛近海水母实时监测数据和集合漂移预测模型,快速预测水母集合漂移轨迹、速度、趋势和可能影响范围等要素。通过分析水母监测数据和数值模拟结果,在水母如何自主运动及其机理尚不十分清楚的情况下,多轨迹漂移预测结果比单轨迹的更合理、科学、可信,能够传达更多的信息量,对水母灾害的应急处置更具有指导意义。     

陆地和海洋环境演变研究中的释光测年进展

晚全新世以来所发生的特征环境事件的年龄测定,由于研究地区复杂及独特的地质条件,能够充分适用的测年方法有限,而释光测年方法(包括热释光和光释光方法)独有的揭示砂粒级无机成分末次曝光年龄的特点,正好适合于复杂的海岸带沉积环境,并且没有或者较少受到宇宙成因核素年代学分析方法中核素污染等干扰因素的影响。评述了释光测年方法的进展情况,并通过国内外在陆地、海洋和海陆带环境演变响应研究中几个成功运用释光测年方法的案例,分析了这种放射性测年方法的特点,并指出今后释光年代学方法研究的方向。     

海洋环境突发事件应急管理中的政府协调问题探析

以2008年青岛近海海域突发的浒苔事件为切入点,结合我国当前应急管理法律法规、应急预案及海洋行政管理体制现状,对海洋环境应急管理政府协调中存在的问题进行剖析,希望能引起相关部门的重视。     

基于CESM预测系统对全球关键海区海温主要模态后报能力评估

基于HadISST、ERSST和OISST 3种再分析海表面温度数据集,对CESM1全球气候预测系统模拟的重点海域海温的主要模态进行了评估。结果表明,模式能够基本再现再分析资料表征的海表面温度异常时空特征,5个关键海区海表面温度异常EOF分析前两个模态,超前1个月的后报结果均有较高的可预报性。特别是热带太平洋第一模态（ENSO模态）,超前3个月的后报与再分析相关系数能够达到0.79,能够为ENSO的预报提供宝贵参考。模式不可避免的存在较多误差,空间上表现为海表面温度异常（SSTA）显著区域的范围以及位置的差异,特别值得注意的是热带印度洋SSTA第一模态存在一个伪印度洋偶极子模态,同时此海区也是3种再分析资料SSTA第一模态空间差异最大的区域;时间序列上均表现出异常高频信号和异常波动情况,误差的大小通常是由同化、超前1月后报、超前3月后报逐渐增大,体现出初始误差随着积分逐渐积累的特征。热带大西洋SSTA第一模态时间序列前5年的位相存在明显偏差,将其剔除后,其时间序列与再分析资料的相关性有实质性改善。     

国家海洋环境预报中心预测：明春不会产生厄尔厄诺

11月25日，国家海洋环境预报中心组织召开了2008年秋季厄尔尼诺预测会商会。与会专家得出一致意见：今冬和明春，太平洋区域将不会产生厄尔尼诺。专家们分析了2007年以来的热带太平洋海洋大气的演变情况；近期热带西太平洋大气、海洋状况及其未来发展状况，介绍了各种动力和统计模式的预测结果，发表了预测意见。专家一致认为：目前，赤道中东太平洋海表温度接近常年，     

“海洋科学进展”创刊30周年贺词

热烈祝贺"海洋科学进展"创刊30周年!在此"海洋科学进展"创刊30周年之际,我仅以现任编委会主编的名义表示最热烈的祝贺!作为一份学报级科学期刊,《海洋科学进展》将一如既