嵊泗地区风浪分布及其时间变化分析

通过对嵊泗地区实测波浪资料的分析,探讨了嵊泗地区的风浪分布形式。并且依据1992年12月至2002年8月的TOPEX卫星高度计资料给出了本地区长期有效波高的时间变化,为该地区海洋减灾防灾和工程设计提供了科学依据。     

浅水波波高和周期的联合分布

用实验室资料研究变浅引起民的波高和周期联合分布的变化，资料取自两种海滩，实验资料与Ｌｏｎｇｕｅｔ－Ｈｉｇｇｉｎｓ提出的波主和周期的理论分布做了比较，对于ｄ／Ｌ〉０．１的非波碎波，观测和预报所和的分布形态吻合相当好，但由于Ｌｏｎｇｎｅｔ－Ｈｉｇｇｉｎｓ给出的预报的联合分布与预测的分布有位移，因此，提出了对观测位移的一种参数化法。另外还给出了谱宽度参数随汪水区域变化的一种参数化法。     

风浪统计性质的实验研究──Ⅰ.波高与周期的统计分布

本文为风浪统计性质实验研究的第一部分.利用现代化的大型水槽,设计并进行不同坡度水底上的多种风浪实验,依据实验获得的大量实测资料,重点讨论了在不同实验条件下波高与周期的统计规律;并通过与理论结果的比较,得到了若干重要的结论.     

台湾海区的风浪特点及分布规律

收集了1960～1990年间的31 a国际气象船舶报资料,以中国台湾周边海区为中心,范围自20°N～28°N,116.5°E～124°E,划分为1°×1°网格单位,对风向、风速、浪向、浪高、周期等要素进行累年逐月统计和作图.通过分析研究,我们发现了该区的风浪特点和分布规律冬季风浪以台湾海峡中部为最大,尤其是澎湖列岛北部地区(风速大于20 m/s,浪高大于3.0m),但在台湾西南部沿岸以高雄为中心,风浪最小;夏季风浪以台湾海峡南口为最大(风速大于13.0 m/s,浪高大于2.0 m),台湾海峡风浪最小(风速小于1.0m/s,浪高小于1.5m).这些新的特点,在以往的2°×2°或5°×5°的大网格分析研究中是显示不出来的.     

大型风浪水槽风速分布的测量和分析

对风浪水槽风速分布精确测量，较详细地获得了该水槽风速分布的基本特征和边界对风场的影响情况。明确了水槽边壁和有限的空间限制是影响模拟实验的重要因素。这项工作对于合理选择实验区段，估计实验误差等有重要意义。     

大亚湾浅水石珊瑚的分布现状及生态特点

2003年利用玻璃底桶和潜水员观察了大亚湾的珊瑚分布情况,发现湾北岸和湾中部9个岛屿均有较多珊瑚分布。采用珊瑚礁普查方法,对珊瑚密集分布区进行了19个断面调查,测得珊瑚的覆盖率介于7.5%—58.8%之间。大亚湾的珊瑚绝大多数为浅水石珊瑚,本次调查共鉴定出17种浅水石珊瑚,优势种为精巧扁脑珊瑚Platygyra daedalea、标准蜂巢珊瑚Favia speciosa、澄黄滨珊瑚Porites lutea、十字牡丹珊瑚Pavona decussate、盾形陀螺珊瑚Turbinaria peltata等8个种类。绝大多数珊瑚分布于2—4m水深范围内,最深可达7—8m,珊瑚分布的底质以砂和砾石为主。对大亚湾北岸珊瑚存在的原因进行探讨,建议对大亚湾的珊瑚做进一步调查,并采取保护措施。     

风浪波高和周期的联合概率密度分布

本文采用有代表性的44008美国国家浮标站2003年1～3月实测的海浪谱密度资料,选取三次大风过程进行风浪谱分析。通过对实测平均海浪谱与PM谱、JONSWAP谱及Torsethaugen谱的比较,得到PM谱拟和最好。然后用国际上最先进的随机波分析方法,根据协方差矩阵的循环嵌套技术,以实测平均谱与PM谱为靶谱,对随机波面进行模拟。得到由模拟波面统计的特征值及估计的谱与实测谱结果极为相近,谱峰及谱峰频率都基本一致。说明利用模拟波面研究海浪具有代表性,它可以反映实测海浪的特征。利用Longuet-Higgins(1983)模型计算波高-周期联合概率密度分布,得到变换高斯过程计算的波高、周期联合分布与实测情况基本相同,更好地描述了波高-周期联合概率密度分布。     

浅水分潮流引起的流矢量分布不对称性及其对泥沙运动的影响

Tidal current asymmetry due to existence of shallow water constituent current is studied. It is found that there is a relationship between the asymmetry and the reversion of tidal current rotating.The influence function for determining when the reversion occurs can be used for finding characteristics of tidal current asymmetry.For a shallow water area where semidiurnal current dominates, the current characteristic at extremum moment ~↑t of the influence function is discovered:if both M2 and M4 constituent currents are in the same direction at the moment ~↑t, then at t=~↑t TM2/2 their directions are opposite. It is convenient to discuss the asymmetry by the use of a parameter α which is defined as a ratio:-WM4 (~↑t)/WM2 (~↑t).In most cases,if α is larger than zero，the reversion of tidal current rotating will be occurring about the moment ~↑t, and current magnitude be adifference of Mz and M4 current magnitudes at ~↑t. If α is smaller than zero,the reversion will not happen,and current magnitude is a sum of both constituent current magnitudes at ~↑t. For the case that|α| is larger than 1,the current directions at ~↑t and ~↑t TM2/2 are the same, as to |α| which is smaller than 1,two directions at two moments are opposite. Especially when ~↑t happens to be close to moments of both M2 and M4 current maximums, influence of the asymmetry will be significant, the larger theM4 current maximum, the more asymmetric the current.The influence of the asymmetry on sand movement is also dealt with,such an asymmetry will lead to the transportation of sand towards certain direction.     

连云港地区淤泥质海岸近岸带水体含沙量的横向分布

本文以连云港为例,将淤泥质岸滩泥沙运动归结为二种基本的物理过程:在破波带内,波浪掀沙造成泥沙悬浮;在破波带外,水体含沙量来源于破波带内悬浮泥沙在潮流作用下的扩散运移。从波高的统计分布等出发,按波能法概念提出了破波带内水体含沙量横向分布表达式;破波带被视为无数泥沙扩散线源的迭加,由此建立破波带外水体含沙量横向分布的表达式。由以上两表达式算得的破波带内、外水体含沙量分布与实测结果基本一致。     

基于遥感反演的海阳海域悬浮泥沙时空分布特征研究

选用2004—2017年不同时期的Landsat ETM+/OLI影像,利用2014年海阳核电站附近实测数据建立该区域表层悬浮泥沙质量浓度的多组反演模型,对比分析悬浮泥沙的时空分布特点。结果表明,研究区内悬浮泥沙质量浓度冬季高于夏季,其分布受河流输沙和海洋动力条件的双重影响,丁字河口为悬浮泥沙的重要供应来源。研究区内高质量浓度悬浮泥沙占比在海岸工程施工时期有升高现象。海岸工程建设对邻近海域悬浮泥沙的分布会产生影响,利用遥感技术反演海阳市邻近海域悬浮泥沙质量浓度可以反映人类海岸工程活动的影响。遥感技术监测悬浮泥沙的时空分布特点可以揭示环境的变迁,为众多海岸工程的建设提供数据支持和相关分析。