上海海域站位观测风能资源分析

为探究上海海域风能资源的情况,按照《风电场风能资源评估方法》和《全国风能资源评价技术规定》中的相关方法,对东海浮标（深远海）和南槽灯船（近海）处2013—2018年实测的气象资料进行了分析比较。结果表明,东海浮标处累年平均风速为6.30 m/s,南槽灯船处累年平均风速为5.80 m/s,东海浮标处累年平均风速比南槽灯船处高8.6%;东海浮标处累年平均风功率密度为345.1 W/m²,南槽灯船处累年平均风功率密度为239.5 W/m²,东海浮标处累年平均风功率密度比南槽灯船处高44.1%;东海浮标处湍流强度的累年平均值为0.114,比南槽灯船处（0.125）低8.8%,对发电机组运行的影响低于南槽灯船处。本研究结果表明,东海浮标处的风能资源比南槽灯船处丰富,东海深远海的风能资源比近海丰富。     

基于CCMP卫星资料的中国海域风能资源分析

基于1988—2011年CCMP卫星资料对中国海域的风能资源进行分析评估,研究中国海域风能资源的空间格局及气候变化特征,并进行风能资源区划。研究结果表明:(1)中国海域年风功率密度各海域分布在79.2(琼州海峡)~465.8(巴士海峡)W/m~2,其中东海南部、南海东北部和巴士海峡的年平均风功率密度大于400 W/m~2,其次为南海中东部、东海北部、台湾海峡、台湾以东洋面(300~400 W/m~2),渤海海峡、黄海北部、北部湾、渤海和琼州海峡的风功率密度在200 W/m~2以下;(2)DJF期间,中国海区风功率密度平均值最大(412.5 W/m2),大值区的风功率密度达800~1000W/m~2;JJA期间,中国海域风功率密度平均值最小(159.4 W/m~2);(3)1988—2011年中国各海区风功能密度上升趋势为20.8(琼州海峡)~124.7(台湾海峡)W/(m~2?10 a),除南海西南部和南海东南部海区外,其他海区的变化趋势均通过了0.05的显著性检验;(4)中国海域风能资源分区结果表明,中国海区超过80%的海区适合并网风力发电,其中非常适合的海域占海区面积的62.3%。在风电开发技术可控范围内(水深5~50 m),台湾海峡、南海东北近海海区(水深0~50 m)风能资源最丰富,最高处达490 W/m~2,其次是东海北部近海海区(水深20~50 m),风功率密度达300~350 W/m~2。     

国内外海上风能资源研究进展

随着人类社会的不断发展,对能源的需求迅猛增加,资源危机日益严峻,许多国家将目光聚焦新能源,尤其是清洁的风能资源。目前,陆上风能的开发已逐步走向产业化、规模化,但受地域限制严重,而海上风能较陆地具有更为明显的优势,但海上风能只是在少数欧洲国家较为成熟,文章就国内外海上风能资源的研究现状展开讨论,以期为海上风力发电、海水淡化等风能资源开发工作提供参考,缓解能源危机、环境危机,为促进人类社会的可持续发展作出贡献。     

中国毗邻海域构造聚煤带

中国毗邻海域不仅有丰富的石油和天然气的赋存,还有发育良好的含煤建造和煤层的存在.具有含煤建造形成和发育时间长、分布广,厚度大、沉积类型多、煤层层数多等特征,煤的变质程度是有规律变化,油气与煤层共生.作者认为,在海区进一步研究它和油气的综合开发利用,探讨两者的成因联系,具有重要的经济和理论意义.     

湛江毗邻海域流场模型在海上搜救中的应用

依据<海岸与河口潮流泥沙模拟技术规范>建立湛江毗邻海域二维流场模型方程组[模拟区是(105°38'E、15°56'N)、(105°38'E、22°14'N)、(113°24'E、22°14'N)、(113°24'E、15°56'N)四点连线范围];采用"等步长"差分网格分割方法和ADI方法数值离散方程组,在确定了边界条件和初始值后,用追赶法求解.模拟出本研究海区的3种流场:一是潮流场;二是考虑了定常风作用后的流场;三是海上遇险目标漂流场.结果为该海域遇险目标搜寻与救助提供了技术支持.     

俄罗斯北部海域风能资源的时空特征分析

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)风场资料,对1997—2016年俄罗斯北部海域风能资源展开评估,并建立选址指标体系,识别潜在海上风电场建址区域。结果表明:俄罗斯北部海域的风功率密度大小和风功率密度等级分布均为"西高东低"型,即巴伦支海风能资源最丰富且风功率密度等级最高,东西伯利亚海风能资源较少且风功率密度等级最低;有效风速出现频率为单谷型,夏季出现谷值,春季、秋季和冬季出现峰值;风功率密度变异系数有明显季节变化,冬季变异系数较高,夏季变异系数达到最低值;喀拉海适宜开发近海风能资源,巴伦支海适宜开发深海风能资源;风向频率最高的风向是NE,其次是NNE与ENE向。研究结果可为未来国内相关单位参与北极风能资源开发提供依据和参考。     

菲律宾海上风能资源评估与利用研究

本文采用菲律宾地区30年的数据(1987—2016年)对菲律宾地区长期风和风能特征进行了研究。以CCMP(1987—2016年)风场资料作为背景场,对菲律宾30年的风场进行了重构。重构后的风场资料与卫星实测风场资料进行了比较,两者吻合较好。利用重构数据,对菲律宾风,风能的年平均、季平均和月平均时空特征进行了分析。结果表明年平均最大风和风能出现在菲律宾西北部地区,风能最充裕的月份发生在1月、2月和12月份,最不充裕的月份发生在6月、7月、8月和9月份。沿菲律宾群岛选取12个代表点绘制风和风能玫瑰图,风和风能的主导方向均为NNE、NE和ENE向。通过进行大风频率分析发现菲律宾西北部地区6级以上风速出现的频率最高(30%左右),此外对风机利用效率进行了研究,发现菲律宾北部和东部地区风机利用效率较高。     

河北省昌黎近岸海域浮游植物群落结构（英文）

于2015年春季(5月)和夏季(8月)对河北省昌黎近岸海域浮游植物群落结构的时空分布及其与环境因子的关系进行了分析。在研究区域选择十九个采样点(39°26′30"-39°39′N,119°17′30"-119°34′03")。调查结果表明,春季共获得27种浮游植物,夏季63种。春季优势种包括具槽帕拉藻(Paralia sulcata)和夜光藻(Noctiluca scintillans)。夏季浮游植物优势种为中华盒形藻(Biddulphia sinensis)、窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)、洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)、暹罗角毛藻(Chaetocera siamense)、角毛藻属(Chaetoceras sp.)、浮动弯角藻(Eucampia zodiacus)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus)、尖刺伪菱形藻(Nitzschia pungens)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)。结果表明,春季浮游植物的总丰度为0.99×10~4 cells/m~3-43.08×10~4 cells/m~3,平均丰度为12.68×10~4 cells/m~3;夏季浮游植物的总丰度为7.83×10~4 cells/m~3-2418.97×10~4 cells/m~3,平均丰度为241.30×10~4 cells/m~3。春季和夏季的多样性指数(H')的平均值分别为0.99和3.25。冗余分析(RDA)表明,氨氮(NH_4~+-N)和硝酸盐氮(NO_3~--N)是影响浮游植物分布的重要环境因素。     

东南沿海五省海上风能资源开发潜质研究

近年来风能资源因清洁低碳、安全高效等特点,成为全球新能源重点开发对象。我国正大力推动海上风电的发展,东南沿海地区为我国海上风能资源最丰富区。针对东南沿海五省海上风能资源的开发潜质,现从资源禀赋、开发现状及发展目标三方面进行差异性分析和研究,得出推动和制约各省海上风电发展的主要性因素。同时通过具体比对福建和广东两省在编制海上风电发展规划的内容与原则上的不同,发现编制工作缺失规范引导,作业有差异的问题。在此基础上,对各省建设海上风电过程中存在一些共同问题作归纳总结与建议,以期为今后开发我国海上风能资源及场址选点规划工作夯实基础。     

中国近海海上溢油一体化预测预警系统研究——系统介绍（英文）

海上溢油污染会严重破坏近海海洋环境,还会直接危害沿海国家的经济发展。近些年来,由于我国经济的高速发展,原油需求年年增长,同时也加剧了海上溢油事故发生的风险。因此,提升我国海上溢油应急能力和溢油预测预警技术是有必要的。国家海洋信息中心基于多个数据库和数值模型集成,研发了中国近海海上溢油一体化预测预警系统,该系统可为溢油应急工作提供科学依据和参考。     

全球海域风能资源在不同季节的等级区划

在资源危机愈演愈烈的时代背景下,积极开发利用可再生能源将会对缓解能源危机、环境危机做出有益贡献,同时也必将成为“21世纪海上丝绸之路”建设的新亮点。利用来自欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的ERA-Interim风场资料,本文制作了全球海域风能资源的年等级区划、季节等级区划。结果表明：从多年平均状态来看,全球海上风能资源的潜力巨大,南北半球西风带海域的风能等级为7级（最优等级）;中低纬大部分海域也比较乐观,多在4级以上;北冰洋的风能资源为4级,比传统估值乐观。北半球西风带7级风能资源的范围具有较大的季节性差异：1月最广,4月和10月次之,7月最小;南半球西风带的季节性差异则相对较小：7月相对最大,其余月份略小于7月。7月,阿拉伯海和孟加拉湾的风能资源都属于7级,明显比其余代表月丰富。4月和10月,北印度洋的风能资源整体贫乏,大部分区域为1级（最贫乏）。     

2014年渤海海域赤潮遥感监测研究（英文）

自2000年以来,渤海海域每年都有赤潮发生,这往往使渤海沿海水域受其影响。卫星遥感技术和海洋水色观测卫星图像,已经成功地用于识别和观测赤潮的发生、发展和消亡。然而,由于研究的水体、使用的遥感数据和建模方法都各不相同,因此需针对渤海海域的水体特点建立特定的赤潮反演模型。本文利用MODIS光谱反射率数据和渤海海域实测叶绿素a浓度进行了相关分析,选择表达式(B10-B8)/(B13-B8)作为渤海海域赤潮反演的指标,相关系数达到0.781 5,呈现显著相关结果。研究发现2014年渤海海域赤潮灾害的时空分布特征较为明显。其中渤海海域赤潮大规模爆发的主要原因归结于其半封闭型的地理形态导致的水交换不畅和沿岸径流的大量陆源物质输入,河流输入是陆源污染入海的主要来源。然后,本文利用云覆盖较少的GOCI遥感数据,建立了一个改进型赤潮指数的赤潮反演模型,并且证明了在浑浊水域中描述赤潮的有效性。2014年5月15日、26日和30日的每小时RI图像在一天中呈现出基本一致的赤潮变化,并且一天中渤海海域的赤潮面积变化非常明显,赤潮藻类优势种的垂直迁移可能是导致赤潮表面表达短期变化的主要原因。     

中国海域油气资源潜力分析与黄东海海域油气资源调查进展

2019年是青岛海洋地质研究所重建40周年。40年来,研究所根据公益性油气资源调查的基本定位,按照"立足黄东海、面向中国海、辐射全球海"的空间业务布局,紧密围绕国家和社会重大需求、瞄准国际海洋科技前沿,以摸清中国海域油气资源家底、掌握资源分布状况、实现新区新层系油气突破、服务国家能源战略和海洋强国战略为己任,持续开展了中国海域油气资源区域评价与黄东海盆地油气资源调查,大体分为海域及邻区沉积盆地对比研究、中国海域区域评价战略研究和黄东海海域新区新层系油气资源调查3个阶段。先后主持编制了中国海域沉积盆地分布图和油气资源勘探开发(动态)形势图,开展了海域及邻区含油气盆地对比、中国海域油气勘探开发形势动态分析和油气资源区域评价战略研究、黄东海海域油气资源调查研究与评价,取得了一批原创性的成果。主要体现在:①海域油气资源早期评价技术和沉积盆地深部地震探测技术取得突破性进展;②中国海域油气资源丰富,下一步的调查与勘探方向包括:新层系、近海天然气、富生烃凹陷潜山油气藏、南海深水油气、南海生物礁和非常规天然气;③明确了南黄海盆地的基底性质、海相盆地地层层序和构造区划、侏罗纪前陆盆地特征、海相盆地的油气地质条件和有利区带;④明确了东海中生代盆地的地层层序、盆地结构和两期盆地性质、"大东海"中生代地层分布特征、中生界油气地质条件和有利区带;⑤发现了南黄海古生界古油藏。上述成果和认识为海洋油气资源调查与勘探的下一步工作奠定了坚实的基础。     

渤海海域大型底栖动物群落及多样性研究（英文）

由于人类城市化进程及工业活动的进一步加剧,其所造成的环境问题及气候变化对于海洋生境产生了不可逆的巨大破坏,海洋大型底栖动物的群落结构及其多样性的研究变得越来越重要,海洋生物多样性的保护成为亟待解决的问题。近年来对于大型底栖动物的研究主要以黄海胶州湾、长江口、福建浙江沿岸海域最为广泛,对渤海大型底栖动物研究显得相对弱化,数据资料时间间隔较长。本文主要综述了渤海湾海域常见大型底栖动物的群落结构和多样性变化及其对围填海工程所导致的环境污染的响应。结果表明,渤海海域大型底栖动物区系相对于其它海区较为简单,已发现大型底栖动物约400余种,优势种主要是低温、广盐暖水种,近五年年均生物量约为19.83 g/m²,年均栖息密度约为474 ind/m²,主要是多毛类和软体动物。平均栖息密度季节变化为夏季>秋季>春季>冬季,平均生物量秋季>春季>夏季>冬季。在此基础上对海洋资源的综合开发利用以及生物多样性保护提出了建议。     

“21世纪海上丝绸之路”风能资源时空变化评估

利用1979—2021 年的 ERA5 再分析资料,采用经验正交函数分解法、Mann-Kendall 趋势检验法等统计方法,对“21 世纪海上丝绸之路”相关海区的海表风场与风能密度的空间分布特征、季节变化特征以及长期变化趋势进行分析。结果表明：(1)研究海域风能密度在不同季节表现出很大的空间差异,夏季的阿拉伯海和孟加拉湾,冬季的中国南海,以及全年的热带南印度洋风能资源都极为丰富。(2)研究时段内,中国南海北部及附近海域、阿拉伯海西部、孟加拉湾西部以及热带西北印度洋风能密度等级整体较高。(3)研究海域的风能密度以年变化特征为主,其中中国南海风能密度的季节变幅最大且在春、秋两季表现出明显的转换特征。(4)在研究海区中,结合水深条件与风能密度时空变化特征的评估结果,可以重点关注台湾海峡、吕宋海峡、中南半岛东南沿海、阿拉伯海西部近岸海域及热带西北印度洋近岸大陆架海域风能资源的开发利用,加强其他海域风能资源的储备。此研究可为“21 世纪海上丝绸之路”风能资源的中长期开发规划提供依据。     

福建沿海的风能资源分析

本文利用风速自记和定时记录分析了福建沿海及其岛屿共12个台站的有效风速出现时数,各等级风速的出现频率,有效风能密度和能量,以期为福建海岸带的开发利用提供气候学背景。     

我国海上维权执法体制现状与完善构想——以南海海域维权执法模式为视角（英文）

中国对南海享有历史性权利,现代海洋法存在漏洞使得其成为争议海域,受到周边国家对其利益的竞相争夺,加剧了我国海上维权执法的紧张局势,给我国维护南海主权带来了严重威胁。以南海争议海域维权执法模式为作为切人点,对比中外海上维权执法体制现状,分析我国海上维权执法体制存在的相关法律法规不健全、执法机构设置不合理、执法体制不健全等弊端,并提出了我国海上维权执法体制完善方略和构想,对维护我国海洋权益,构建海洋强国战略具有深远意义。     

中国近海海洋风能资源开发利用现状与前景分析

海洋风能是一种非常具有开发和利用价值的可再生能源,目前我国在这方面的基础研究和资源评估工作尚处于起步阶段,开发利用尤其如此。在综合相关资料的基础上,总结了世界海洋风电发展历史及现状,提出了我国发展海洋风电的优势条件,并展望了海洋风力发电的前景。海洋风电的发展,对解决我国沿海地区的能源短缺,经济可持续发展,环境保护等都具有特别重要的意义。     

中国海域天然气水合物资源远景

南海东北部活动陆缘和北部被动陆缘以及东海冲绳海槽南部具有形成天然气水合物的良好成矿条件。从水深来看，上述3个有代表性的地区最小水深都在300m以上，有利于水合物的稳定存在；从沉积厚度和沉积速率来看，上述3个地区新生代地层厚度一般都在3000～6000m，有利于提供水合物形成所需的充足气源；从地球物理、地球化学等调查结果来看，上述3个地区普遍存在重要的地球标志——似海底反射BSR等，以及重要的地球化学标志——底水甲烷异常、孔隙水氯异常等。通过对上述海区的区域地质条件、地球物理和地球化学异常的综合分析认为，上述3个地区可能更适宜水合物的形成和聚集，因而可能会有很好的远景。