中国南海北部海图深度基准面换算关系的研究

中国南海北部不同时期的海图采用的深度基准面不一样,深度基准面的多样性使的不同时期所计算的深度基准面数值不具有统一性,无法充分利用诸多历史海图资料,有必要了解历史海图深度基准面之间的关系。针对中国南海北部,利用多年实测潮位资料进行调和分析并根据调和常数计算验潮站的深度基准面,获得中国南海北部14个验潮站的深度基准面值,探讨了不同深度基准面之间的换算关系,研究表明最低低潮面不适合日潮海区,理论最低潮面与略最低潮面之间平均间距为18cm,理论最低潮面与最低天文潮面除厦门、三亚外两者平均差距达到1.88cm,具有近似一致性。     

理论最低潮面定义和算法的应用问题分析

分析了理论最低潮面定义的可能最低潮面含义,研究了定义实现算法的差异,发现了长周期分潮改正公式的错误。验潮站深度基准面的重新计算结果与采用值比较表明,在多数验潮站二者存在明显差别。指出在数字化海洋空间信息构建过程中,重新确定各站意义一致的深度基准面具有必要性。     

中国北方四省市邻近海域深度基准面模型的构建

通过两步构建了覆盖中国北方四省市邻近海域、分辨率为1′×1′的深度基准面模型。首先以精密潮汐模型为基础,由理论最低潮面的定义算法构建了初步模型;其次设计了以略最低低潮面传递法为基础的订正算法,由历年测绘海图所用的179个验潮站L值,对初步模型实施订正,构建了成果模型。43个长期验潮站评估表明,初步模型的中误差为5.4cm。空间分布密集的验潮站点将深度基准面模型归化至海图的深度基准系统,达到了工程实用的要求。     

最低天文潮面的精度研究

基于最低天文潮面的定义和算法,以中国沿海14个主要长期验潮站多年的潮位观测资料为依据,分析了最低天文潮面在中国沿海海区的适用性。研究结果表明,在中国沿海,最低天文潮面能够达到厘米级的稳定性,适用于作为中国海区的海图深度基准面。     

关于理论最低潮面定义算法的修订

在结合相关研究成果基础上,对理论最低潮面定义算法中的长周期改正与浅水改正部分进行了修订。由中国沿岸86个验潮站,利用最低天文潮面对修订算法作了检验和分析,结果表明:修订算法与最低天文潮面的差异大部分在2cm内,两者具有最低潮意义一致性;在个别浅水分潮较大的河口站,浅水改正不能充分组合出最低潮位,建议该类型站计算理论最低潮面时,应与最低天文潮面作对比。最后,分析了分潮数对最低潮面的影响,结果表明:分潮越多,组合出的最低潮面不一定越低,13个分潮是合适的选择。     

山东沿海无缝深度基准面模型构建

无缝深度基准面模型的构建是实现海洋测绘成果基准统一的一项重要基础性工作,对于促进实现陆海统筹具有重要意义.根据我国目前规定采用的深度基准面,即理论最低潮面,以及国际上推荐使用的最低天文潮面,本文利用全球潮汐模型FES2014提供的13个分潮调和常数,分别构建了山东沿海(34.5°N-38.5°N,117.5°E-124°E)分辨率为1/16°×1/16°的理论最低潮面模型和最低天文潮面模型,对两者的基准值在该研究海域的分布情况进行了统计分析,分别位于-30.39cm到-318.57cm以及-33.69cm到-318.76cm,并研究了两者的差异情况,差值介于-6.68cm到7.99cm,其中94.1%点位的差值位于±5cm內,78.9%的点位表现为正值,说明在山东沿海的多数海域,最低天文潮面位于理论最低潮面以上.     

深度基准面的最低潮意义不一致性问题分析

因资料时长、算法实现等差异,长期验潮站的深度基准面L值存在最低潮意义不一致问题。通过对北方海区长期站的算法实现考证,表明最低潮意义不一致是普遍现象。从三个层次提出了解决方案:(1)对于一般测量作业单位,以不同传递方法的结果判断最低潮意义一致性,以保持L值空间连续分布为原则取值;(2)对于基础海洋测绘管理部门,应构建全海域的深度基准面模型,作为基础数据集提供查询与内插的公众服务;(3)对于国家层面的多部门统筹,应统一深度基准面的历元与算法实现,建立基准维持与调整的长效机制。     

长江河口理论最高和最低潮面计算和应用

应用改进的河口海洋数值模式,计算长江河口及其邻近海域水位随时间的变化,利用国际上先进的T_Tide调和常数软件计算得出潮汐的主要调和常数,根据《海道测量规范》(GB12317—1998)理论最低、最高潮面算法,在考虑8个主要分潮M2、S2、N2、K2、K1、O1、P1、Q1的基础上再考虑3个主要浅水分潮M4、M6和MS4,得出长江河口理论最低、最高潮面的空间分布。采用数值模式,设计高分辨的网格,有效解决了潮位站稀少和空间分布不均的不足,提升了理论最低、最高潮面的计算精度。将基于理论最低潮面的2009年长江河口实测地形资料转化为基于85国家高程基面的地形资料,使资料得到了充分应用。     

海河口地区全新世海侵层的相变与海面波动的对应关系

B_2孔揭示海河口地区全新世海侵层厚达19.2m,自下往上依次出现潮间滩、近岸浅海、前三角洲、三角洲湾、河口砂坝及河口边滩六个亚相,下部两个亚相呈海进层序,上部四个亚相呈海退层序。除河口边滩亚相底界外,其他所有亚相间的界面均为不连续面,显示海侵层为不连续沉积。研究表明该不连续沉积与海面波动有关.在全新世海侵高峰后,海面一直处于幅度不大(约1m 左右)的振荡运动状态,一次振荡波就在海岸线上留下一道贝壳堤,近5000余年来发生了5次振荡波,在海退平原中就有5道贝克堤与之对应。B_2孔海退层序中曲不连续面与贝壳堤基底侵蚀面相对应,也与振荡波的上升坡段相对应。海退层序所表现出来的海岸向海推进现象不是海面大幅度下降的反映,而主要是河口区沉积物迅速加积的结果。     

深度基准面的略最低低潮面比值传递法研究

基于精密潮汐模型分析了略最低低潮面相对理论最低潮面比值的空间分布,等值线图表明比值在空间上分布复杂,略最低低潮面比值法的适用性不能以距离或潮汐类型相似性作为判断标准。以中国沿岸3组典型验潮站为例,统计不同同步时长下的传递精度。统计结果表明,同步时长达到7d,传递误差已较稳定,但可能存在系统偏差,取决于该方法的适用性。文中给出了比值在中国近海的等值线分布图,可作为适用性判断的参考。     

华南沿海地区的深度基准面

华南沿海地区，由于历史原因，目前存在的深度基准面繁多，关系复杂，为了解其含义，来源、历史沿革及革及其变化规律，本文作了较为详细的介绍，并进行了初步的推算，对海洋工程的规划，设计、施工等，具有重要的实际意义。     

华南沿海地区的深度基准面

华南沿海地区，由于历史原因，目前存在的深度基准面繁多，关系复杂，为了解其含义，来源，历史沿革及其变化规律，本文作了较为详细的介绍，并进行了初步的推算，对海洋工程和规划，设计、施工等，具有重要的实际意义。     

东海海底地形趋势分析

本文对东海120°—130°E、24°30′—33°N的范围,采用数理统计方法对海底地形进行了趋势面分析.通过多项式趋势面的计算所取得的五次趋势面图,宏观地反映了该区海底区域性的地形特征,并且与该区地形发育过程相吻合.     

东中国海及毗邻海域海面风场季节及年际变化特征分析

本文基于美国Remote Sensing Systems公司提供的QuickScat海面风场产品,空间分辨率为0.25°×0.25°的月平均资料,进行了两种经验正交函数分解(EOF),以此分析研究中国近海(渤海、黄海、东海)以及台湾以东、以南洋面海面风场的季节变化和年际变化特征。研究发现:(1)季节变化是东中国海海表面风速变化的最主要特征,其变化占总变化方差的70.9%,黑潮的季节变化,通过海气交换影响其流经海域局地风场;(2)东中国海及毗邻海域海表面风速变化与太平洋年际变化以及热带风暴爆发有关,东中国海海表面风速年际变化显著的周期为1.5年和3.1年;(3)东中国海海域近年来整体上海表风速处于增大的趋势中,风速增大最大的区域出现在台湾东侧海域黑潮流经区域,最大增速在0.025 m/s/a以上。     

贻贝(Mytilus edulis Linnaeus)唇瓣的扫描电镜观察

本文运用扫描电子显微镜技术研究了贻贝唇瓣的形态结，结果表明，贻贝唇瓣外部形态呈羽毛状，分为光滑面和皱褶面；褶皱面表面被覆浓密纤毛，分有沟嵴和无嵴两部分，界限明显，光滑面纤毛较少，呈簇状，分布不均，在褶皱面中央分界处和光滑面的一侧，有大量球状突起，为杯状细胞所在，纤毛和粘液在食物分拣和运输中起重要作用。     

东海陆坡北部隆脊地形趋势面的研究

依据 1994年和以往的调查 ,都发现在东海陆坡北部 30 0～ 50 0 m等深线之间 ,出现一条 NNE走向的隆脊地貌体 ,其东、西两侧下降近百米以上 ;用趋势面方法对该隆脊进行地形趋势面的研究。     

全球海洋模式中CFC-11吸收对次网格尺度混合参数化的敏感性

以描述中尺度涡旋对示踪物的输送作用为目的的湍流混合方案GM90经证明对海洋模式的模拟能力较以前的湍流混合方案有较大的提高.该方案涉及到两个主要参数:等密度面扩散系数(A_I)和等密度面厚度扩散系数(A_ith).该文的目的就是利用中国科学院大气物理研究所(IAP)全球海洋环流模式L30T63研究以上两个系数取值大小对主动示踪物(温盐)以及被动示踪物(CFC-11)海洋分布的影响.实验结果表明这两个系数的取值可明显改变大洋温盐垂直分布以及海洋对CFC-11的吸收,且两个系数在其中起到的作用有很大的差异.从几个剖面的分析结果可知,总的来说,AI的增加使得CFC-11主要储存区的模拟结果更接近观测资料,而A_ith的增大使得模拟结果变差.     

利用遗传算法反演实时近海面气温和比湿

使用Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS(AMSR-E)的海洋产品数据海表温度、风速,大气水蒸气、云液态水,通过遗传算法建立其与近海面气温和比湿之间的经验关系,进行近海面气温和比湿的实时反演.反演结果与The Tropical Ocean-Atmosphere(TAO)和The National Data Buoy Center(NDBC)的浮标实测资料进行比较,实时近海面气温和比湿的均方根误差分别为1.18℃和1.36 g/kg.分析结果表明,利用遗传算法采用AMSR-E海洋产品数据可以较好地反演近海面气温和比湿.