几种海洋附着生物对海洋用钢影响的电化学研究

用电化学仪器进行自然腐蚀电位、线性极化和动电位扫描极化曲线的测定,来研究微生物粘液膜和大型附着生物的藤壶、牡蛎、苔藓虫、蜾赢蜚及藻类的覆盖层对碳钢、低合金钢等海洋用钢腐蚀的影响。实验结果表明浸海初期(10天左右)试样表面形成的微生物粘液膜具有某一程度的保护作用,尔后随着浸海时间的延长,保护作用减小,腐蚀率变大;几种大型附着生物覆盖层的保护作用大小的顺序如下:蜾赢蜚>藤壶>藻类>苔藓虫>牡蛎。     

发展海洋观测高技术 振兴海洋仪器行业

本文概述了我国海洋观测技术和仪器设备的现状,从海洋观测系统建设,海洋资源开发等方面,分析了海洋仪器设备的社会需求,提出了发展海洋观测高技术,加强基础工艺和基础器件研究,加强合作和参与国际市场竞争等六条建议。     

海洋观测仪器的通用技术要求

海洋观测仪器是实施海洋观测活动的基础,其性能影响海洋观测数据的准确性和海洋观测活动的质量。按照不同观测平台对海洋观测标准体系进行分类,梳理了海洋观测要素及其仪器有关的基本参数;根据海洋观测活动的特点列出了海洋观测仪器的一般技术要求,有助于推进海洋观测仪器应用的标准化工作。从海洋观测仪器的检定校准和现场比测2方面整理了海洋观测数据的质量控制方法,为提高海洋观测数据质量提供支撑。     

海洋微型污损性附着生物的初步研究

海洋附着生物按其大小可分为两类，即大型附着生物(藤壶、海鞘、盘管虫、浒苔、水云等)和微型附着生物(附植性细菌、霉菌、放线菌、硅藻、原生动物以及微型线虫等)。     

原苏联的海洋水位观测技术

原苏联的海洋水位观测技术苏联最早的海洋水位观测是在１７０３年克朗施塔德水位站进行的。水位站分固定站、辅助站和临时站三种。其中固定站和辅助站用于观测平均水位状态和深度零点，并且还可校准水位站周围海区的深度测量值；临时站则只用来把远离固定站海域的水深测量...     

海洋观测仪器管理初探

随着海洋强国战略的深入实施,国家在海洋调查研究方面的资金投入逐步加强,涉海研究单位中海洋观测仪器设备的保有量大幅度增长。与此同时,由于海洋观测仪器设备使用场景的特殊性,仪器设备损坏甚至丢失的情况时有发生,给仪器设备管理工作提出了新的挑战。文章以物理海洋学相关海洋观测仪器为例,对海洋观测仪器设备进行分类,论述其特殊性,探索建立符合海洋观测仪器设备特性的管理机制,进一步提高资产管理的科学性,更好地服务于教学、科研需要。     

海洋细菌在生物表面和非生物表面附着的研究

应用吖啶橙染色荧光显微镜检结合扫描电镜观察研究了海洋细菌在多种生物和非生物表面附着的情况。细菌的附着过程是端生鞭毛首先附着,随后菌体横卧在表面上,然后生长出侧生鞭毛或粘多糖的纤丝,使菌体牢固地附着。硅藻表面没有细菌附着,细菌只附着在硅藻个体之间的间隙内;多管藻及石莼表面有大量细菌附着,多管藻表面还有大量硅藻附着。死贝壳表面有大量球菌、杆菌、丝状细菌及硅藻附着。挠足类动物表面的附着细菌主要是弧菌。     

海洋观测技术进展

文中简述了海洋观测技术的现状及其发展趋势,并对我国的海洋观测技术以后的发展提出了对策建议。     

海洋站观测技术现状及发展设想

我国海岸线长达１８０００００多公里，沿海岛屿６０００多个，海滨是国民经济建设的重要场所，也是多种海洋灾害经常发生的地点，因此在海滨建设海洋站进行海洋环境的观测，监测工作，对于开发利用海洋，保护海洋环境，发展海洋经济有重要意义。海洋站从事的海滨观测监测工作是我国海洋工作中的一项基础性工作，是我局开展海洋综合管理，公益服务的基础，是我国海洋工作的重要组成部分，本文对海洋站的现状作了分析，提出了海洋站今     

一种新型多功能海洋浮标

介绍一种多功能海洋考察与观测用浮标的结构、性能。浮标带有短波无线电遥控和数据传输功能、可外挂多种传感器;该浮标采用小水线结构,在较高海况下,具有较好的安定性。浮标配置了差分型全球定位（DGPS）接收机和短波电台,可对浮标的位置和工作状况实施实时监测,对浮标的工作程式实时遥控并进行必要的数据传输。浮标电子舱内具有大容量多通道数据采集记录系统,DGPS的lpps（1 pulse per second）信号被用于多浮标数据采集的精确同步。浮标可用于海洋监测、考察;也可用于水下目标高精度大地坐标测量等海洋工程。     

面向典型海洋现象观测的水下滑翔机应用综述

水下滑翔机是一种浮力驱动的无人水下自治观探测平台, 具有持续性、鲁棒性、自主性等特点, 是构建海洋观测技术体系重要的水下航行器之一。文章从水下滑翔机发展历程、运行方式和专用传感器展开, 基于国内外海洋学文献综述研究, 重点对水下滑翔机在典型海洋现象观测应用方面进行总结。水下滑翔机的运行稳定性、长时续, 观测高分辨率、低成本的特点, 满足了对海洋中尺度涡、内波、湍流、环流/边界流和锋面的长时间、精细化立体观测要求; 鲁棒性、自主性的特点使其能够适应台风过境、地震、原油泄漏前后等紧急恶劣海洋状况的监测; 运行平稳、低噪声的特点使其成为声学监测与探测的良好平台。对比分析国内外的水下滑翔机(组网)应用状况可以发现, 国内水下滑翔机在传感器、数据处理和组网技术方面都需要进一步完善。最后总结并展望了国内外水下滑翔机面向海洋现象观测的应用。     

福建海洋环境立体监测信息服务系统的设计与实施

海洋环境立体监测信息服务系统是海洋环境立体监测系统中最重要的子系统之一,其目的在于集成整合由海洋环境立体监测网络获取的海洋环境信息以及各种海洋专题应用信息系统,提供全方位、多层次的海洋信息服务.本文首先介绍了福建海洋环境立体监测信息服务系统的结构设计,然后讨论了系统的建设与实施,接着介绍了福建海洋环境立体监测信息服务系统提供的信息服务内容与功能,最后总结得出结论认为系统的建设为决策者整体把握福建海洋环境监测信息提供了一体化、便捷的手段.     

中国近海现场海洋观测系统设计评估

中国科学院正在发展一个在中国近海(包括黄海、东海和南海)现场海洋观测系统。观测系统包括3个沿岸观测站点、4个近海离岸浮标和由观测船只按固定航线做的船舶观测断面。观测站点、浮标和断面的位置已经预先确定,这个计划在2008-2011实施。利用基于卡尔曼理论的样本集合方法对这样一个能够监测大尺度的季节和年季变率的观测系统设计进行了评估。根据卡尔曼滤波理论,用集合样本的方法能够给出经过同化这个观测系统位置的观测资料后能够减少多少分析误差和分析场的不确定性。用2个来自不同模式、不同分辨率的模式的结果作为集合样本来计算静态的背景误差协方差,这2套样本分别是来自分辨率是0.5°×0.5°的模式同化结果和高分辨0.125°×0.125°的模式结果。由这2个不同资料得到的结果是一致的。发现来自3个近岸和4个离岸浮标得到的观测能够有效地减少SST在渤海、黄海、东海和南海中部的分析误差。然而在越南东部和台湾东部海域,分析误差减少的百分比相对要小。最后,给出了中国近海最优的观测位置序列设计。     

A global ocean observing system framework for sustainable development

Sustainable development depends on maintaining ecosystem services which are concentrated in coastal marine and estuarine ecosystems. Analyses of the science needed to manage human uses of ecosystem services have concentrated on terrestrial ecosystems. Our focus is on the provision of multidisciplinary data needed to inform adaptive, ecosystem-based approaches (EBAs) for maintaining coastal ecosystem services based on comparative ecosystem analyses. Key indicators of pressures on coastal ecosystems, ecosystem states and the impacts of changes in states on services are identified for monitoring and analysis at a global coastal network of sentinel sites nested in the ocean-climate observing system. Biodiversity is targeted as the “master” indicator because of its importance to a broad spectrum of services. Ultimately, successful implementation of EBAs will depend on establishing integrated, holistic approaches to ocean governance that oversee the development of integrated, operational ocean observing systems based on the data and information requirements specified by a broad spectrum of stakeholders for sustainable development. Sustained engagement of such a spectrum of stakeholders on a global scale is not feasible. The global coastal network will need to be customized locally and regionally based on priorities established by stakeholders in their respective regions. The E.U. Marine Strategy Framework Directive and the U.S. Recommendations of the Interagency Ocean Policy Task Force are important examples of emerging regional scale approaches. The effectiveness of these policies will depend on the co-evolution of ocean policy and the observing system under the auspices of integrated ocean governance.     

黑潮流域海温适应性观测敏感区诊断方法研究

敏感区诊断是适应性观测的关键问题,集合变换卡尔曼方法(EnsembleTransformKalmanFilter,ETKF)是目前主要的诊断方法之一。将集合变换卡尔曼方法应用于海洋环境适应性观测,根据ROMS海洋模式数据构建海表温度集合预报,以黑潮流域宫古海峡附近海域为验证区进行敏感区诊断计算,分析不同间隔时间条件下敏感区分布情况,结合模拟系统观测试验验证在敏感区进行适应性观测对预报质量的提升效果。结果表明,在诊断所得敏感区内添加观测能够提升预报质量;随时间间隔增大,敏感区向上游区域平移且预报质量提升效果减小;与在验证区整体添加观测相比,敏感区观测对预报质量提升效果基本相同并且观测成本明显减少。     

利用志愿观测船提升表层海洋观测能力

对表层海洋动力学及其调控机制的认识对准确认识海洋自然变化过程及其未来对气候变化的响应具有重要意义。志愿观测船作为自动观测系统的载体和样品采集平台的优势使其在提升人类对于表层海洋的观测能力方面具有极大优势。本文系统性地回顾了志愿观测船的概念、发展历史、现状和未来发展趋势。基于志愿观测船的诸多海洋观测项目的成功显示了,随着快速发展的传感器技术,志愿观测船能够以经济有效的方式显著地提升表层海洋现场观测的时间和空间分辨率。未来的海洋观测系统应该综合利用包括志愿观测船在内的多种海洋观测平台的优势。     

波浪驱动式海洋要素垂直剖面持续测量搭载系统

新型海洋要素观测平台能够提升人类对海洋进行持续现场监测的能力.设计并实现了一种借助于波浪能量进行驱动的海洋要素垂直剖面测量搭载系统.对系统的总体构成与工作原理、各部件的设计制作过程、以及系统海试的情况作了论述.海试结果表明,系统设计初步达到了预期的目的,实现无人值守情况下对海洋要素垂直剖面的持续长期观测.     

SELFE: A semi-implicit Eulerian–Lagrangian finite-element model for cross-scale ocean circulation

Unstructured-grid models grounded on semi-implicit, finite-volume, Eulerian–Lagrangian algorithms, such as UnTRIM and ELCIRC, have enjoyed considerable success recently in simulating 3D estuarine and coastal circulation. However, opportunities for improving the accuracy of this type of models were identified during extensive simulations of a tightly coupled estuary–plume–shelf system in the Columbia River system. Efforts to improve numerical accuracy resulted in SELFE, a new finite-element model for cross-scale ocean modeling. SELFE retains key benefits, including computational efficiency of existing semi-implicit Eulerian–Lagrangian finite-volume models, but relaxes restrictions on grids, uses higher-order shape functions for elevation, and enables superior flexibility in representing the bathymetry. Better representation of the bathymetry is enabled by a novel, “localized” vertical grid that resembles unstructured grids. At a particular horizontal location, SELFE uses either S coordinates or SZ coordinates, but the equations are consistently solved in Z space. SELFE also performs well relative to volume conservation and spurious oscillations, two problems that plague some finite-element models. This paper introduces SELFE as an open-source code available for community use and enhancement. The main focus here is on describing the formulation of the model and on showing results for a range of progressively demanding benchmark tests. While leaving details to separate publications, we also briefly illustrate the superior performance of SELFE over ELCIRC in a field application to the Columbia River estuary and plume.     

Validation and application of soil moisture active passive sea surface salinity observation over the Changjiang River Estuary

Using sea surface salinity(SSS)observation from the soil moisture active passive(SMAP)mission,we analyzed the spatial distribution and seasonal variation of SSS around Changjiang River(Yangtze River)Estuary for the period of September 2015 to August 2018.First,we found that the SSS from SMAP is more accurate than soil moisture and ocean salinity(SMOS)mission observation when comparing with the in situ observations.Then,the SSS signature of the Changjiang River freshwater was analyzed using SMAP data and the river discharge data from the Datong hydrological station.The results show that the SSS around the Changjiang River Estuary is significantly lower than that of the open ocean,and shows significant seasonal variation.The minimum value of SSS appears in July and maximum SSS in December.The root mean square difference of daily SSS between SMAP observation and in situ observation is around 3 in both summer and winter,which is much lower than the annual range of SSS variation.In summer,the diffusion direction of the Changjiang River freshwater depicted by SSS from SMAP is consistent with the path of freshwater from in situ observation,suggesting that SMAP observation may be used in coastal seas in monitoring the diffusion and advection of freshwater discharge.