海洋——大气湍流能量交换的初步研究

一、引言 海洋同大气间相互作用的研究,近年来,在许多科学技术比较先进的国家,已经成为地球物理学的中心课题之一。开展这一研究,不仅有助于了解气侯的形成及其变迁,以求改进全球天气预报模式,而且它同海洋天气及水文要素的数值预报、海洋开发与海洋污染、航海及水声学等科学实践息息相关。 海洋——大气相互作用几乎可以说是发生在整个时间空间尺度谱上,人们已经对各种尺度的作用过程广泛地开展了研究。其中,小尺度湍流能量交换的实验研究是其他尺     

热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响——中国科学院海洋先导专项介绍

本文重点介绍海洋专项的科学意义、聚焦的关键问题、研究区域的选择、总体研究思路、实施方案与预期成果。海洋专项面向国家重大战略需求和国际海洋科技前沿,以西太平洋及其邻近海域海洋系统为主要研究对象,从"海洋系统"的视角开展综合性协同调查与研究,在西太暖池对东亚及我国气候的影响机制、邻近大洋影响下的近海生态系统演变规律、西太平洋深海环境和资源分布特征等领域开展系统研究,同时进行我国深海研究探测装备的研发与应用,为提升我国深海大洋理论研究水平,为我国海洋环境信息保障、战略性资源开发、海洋综合管理、防灾减灾、海上丝绸之路建设提供科学依据,为建设"海洋强国"提供科技支撑。     

数据库设计及其在大气,海洋科学中的特征

本文首先阐明了数据库的主要类型及其数据结构的特征，然后详细地总结了数据库设计的，方法，步骤。最后，文章分析了大气，海洋观测数据的自然结构特征，指出对其最适宜的数据库类应当是层状数据库，文章还以大气为实例，给出了层状数据库和关系数据库的概念模型，并对二者的存取效率作了对比，结果证迷产了文章中的观点。     

海洋湍流数据实时压缩方法研究

海洋湍流因具有随机性特点,目前多采用统计学理论进行研究,因此需要获取大量的湍流观测数据,这给湍流观测设备的数据存储和传输带来挑战。针对上述问题,本文在分析海洋湍流数据特征的基础上,提出了一种高效实时的无损数据压缩方法。以大量的湍流数据增量信息作为数据源构建霍夫曼编码表,并以此作为湍流压缩和解压的字典,从而提高了压缩效率。通过对历史海洋湍流数据进行压缩实验,证明该方法的湍流数据压缩比低至25%,并且具有压缩速度快、处理器占用率低等特点。     

海洋湍流模式应用研究

海洋湍流模型研究自二十世纪 70年代中发展至今 ,在海洋动力学研究中 ,特别是关于混合 /层化研究中广泛应用 ,近年来由于认识到湍流对海洋生物过程的重要影响 ,对海洋湍流的客观描述更加关注。文中详细介绍了几个主要海洋动力学模型中的湍流封闭模式 ,如 HAMSOM中的Prandtl混合长模型、Johns模式中的 k-方程模型、POM中的 k- kl模型、水动力学中常用的 k-ε模型等等 ,介绍了海洋湍流模型的应用。对于湍流模型的使用提出针对具体问题选择的原则 ,复杂的并非最优的。     

海洋湍流的测量及相关分析

对海洋湍流速度脉动的一维概率密度作了测量，并把测量结果与高斯分布进行了比较，比较的结果表明，一个接近于高斯分布而另一个却差别较大。计算到直至五阶湍流相关函数并与网络并与网格湍流进行了比较，结果都表明小时间间隔中测量结果与网格湍流的结果近似一致。而大时间间隔中却相差很大，以上结论说明了较长的测量时间的必要性。     

1986～1987年El Nino期间海——气热量交换研究

本文根据热带西太平洋海气相互作用研究调查（ＴＯＧＡ）第１至５及第８个航次考察结果，对热带西太平洋海－气相互作用了分析，研究结果表明，１９８６～１９８７年ＥｌＮｉｎｏ事件发生前，热带西太洋海－气热量交换非常强烈，ＥｌＮｉｎｏ事件发生后，热带西太平洋海－气热量交换反而减弱。     

基于海洋安全的大气波导观测方法研究

海上船舶一旦遇到大气波导,可使船载电子信息系统之间的短波通信距离增大数倍,同时通信距离范围内的部分区域会出现电磁盲区.本文围绕海洋安全保障需求,开展了大气波导协同观测技术研究,阐述了海上大气波导对超视距传输与探测的重要性.通过对大气波导的形成机制和影响机理进行研究,系统化概述了蒸发波导、表面波导和抬升波导的观测原理及常...     

海洋湍流的测量及相关分析

对海洋湍流速度脉动的一维概率密度作了测量，并把测量结果与高 斯分布进行了比较。比较的结果表明，一个接近于高斯分布而另一个却差别较 大。计算到直至五阶湍流相关函数并与网格湍流进行了比较，结果都表明小时 间间隔中测量结果与网格湍流的结果近似一致，而大时间间隔中却相差很大。 以上结论说明了较长的测量时间的必要性。     

海洋大气及污染海洋大气对典型钢腐蚀的影响

对典型钢(碳钢Q235和耐候钢09CuPCrNi)在海洋大气(麦岛)和污染海洋大气(团岛)环境中进行了2年的暴露腐蚀实验,并测试了其环境的大气污染因子。结果显示典型钢在团岛的腐蚀明显地比麦岛重,团岛的氯离子浓度几乎是麦岛氯离子浓度的3倍。讨论了海洋大气和污染海洋大气对典型钢的腐蚀作用的差异。     

NOAA的海洋遥感

美国国家海洋与大气管理局(NOAA)下属的国家海洋服务处(NOS)对遥感应用有很长的历史，负责对海岸带和海洋环境进行实时监测。美国建议整合海洋观测系统，以便保持其在海洋监测和研究领域中的领先地位。本文简述了该机构利用遥感方法在海岸带及海洋监测和研究中的应用。     

南黄海溶解氧在海——空之间的交换

海空界面之间的气体交换，是研究气体在海洋中循环的一个重要内容。而大气中的一些可能影响气候的痕量气体，以及由海洋产生，并向大气释放的气体，在海空界面之间的交换通量及交换速度，近年来更引起人们的注意。了解气体在海空界面上的交换速度对解决这些问题是非常重要的。     

利用船载走航涡动相关资料分析北黄海海域大气湍流特征

利用船载涡动相关系统的走航观测资料,分析了北黄海海域大气边界层湍流特征,并初步讨论了走航观测方式的可行性。观测资料中,风速脉动功率谱有异常高值,经船体运动校正后可以去除。北黄海海域大气边界层中无量纲风速标准差与稳定度之间存在1/3次方关系;依据走航资料得到的拖曳系数与定点观测结果之间存在一定差异,但它们与风速之间的关系具有一致性。依据相似性理论并通过与定点观测结果的对比可见,走航观测方式能够获得海洋大气边界层的湍流特征,但走航观测资料在船体运动校正后出现低频功率谱值增大的现象,这可能与船体平移的低频变化未能被完全去除有关。     

利用共轭方程研究海洋对于大气局域气温的作用

提出了利用共轭方程研究海洋对于局域大气平均气温的作用的方法。在现今海洋基本动力方程基础上导出了球坐标系下的海水温度共辊方程。分析了海水共轭温度的意义，其量值(或垂直梯度量值)表征了不同区域海洋对于局域气温的相应贡献，它在全球海洋中的分布对于局域气候形成与变化研究具有重要意义。     

海洋观测方法之研究

本文讨论了海洋观测技术的定义,厘清了其与海洋探测技术和海洋监测技术的关系,并在认识海洋观测数据本质的基础上,从技术性、实时性、经济性和适用性等4个方面,来讨论海洋观测方法。本文研究表明,抓着观测数据的本质保障观测数据的质量;观测手段特别是平台技术决定观测技术的实时性;实时性反映海洋观测任务的需要及观测技术的水平;经济性决定观测技术的选用;适用性进一步决定海洋观测技术的最佳形式,甚至衍生出新的观测技术。     

EPIC——美国太平洋海洋环境实验室海洋大气数据库使用介绍

1 简介 EPIC是美国国家海洋大气管理局属下的太平洋海洋环境实验室在收集和整理了一些早期的大型海洋科学观测数据,如EPOCS、TOGA、WOCE、CLIVAR,以及较为近期的大型科学项目的观测海洋学数据的基础上发展起来的数据库.     

用于海洋-大气辐射传递计算的光学参数数据库

开发和建立了用于海洋-大气辐射传递计算的光学参数数据库.它包括海中主要成分(纯海水、浮游植物、悬移质、可溶有机物)的固有光学参数(光谱吸收系数、光谱散射系数等)及大气中主要气溶胶的有关光学参数.在这些光学参数中,大多数是来自现场的直接测量,一些是间接测量获取,还有一些是通过理论计算得到.     

“暖池”表层对大气局地强迫的响应特征

利用湍流动能垂直混合模式和ＴＯＧＡ－ＣＯＡＲＥ加强观测期的观测资料,对“暖池”上混合层的垂直混合过程进行数值试验和数值模拟,分析表层温度、盐度的变化特征。结果表明：ＴＫＥ模式可以较好地模拟混层,尤其是表层温度、盐度对大气局地强迫的响应;太阳辐射是热源,感热、潜热通量等会造成“暖池”上混合层的温度降低,“暖池”对大气释放热量;降水有利于“淡水盖”形成和维持,从则使层结稳定,ＳＳＴ升高。但在气温低于海     

海洋大气气溶胶的采集和中子活化分析的应用

本工作应用带有风向风速自动控制的M241大容量空气颗粒采样器,采集了海洋大气中的气溶胶,采用中子活化分析方法,分析了样品中的重金属元素。结果表明,该采样系统具有较准确的流量测定,较均匀的样品捕集,适应于海洋大气气溶胶样品分析,中子活化分析可同时测定海洋大气中Na、Al、V 等不同来源指示元素。