激流观测与资料处理若干问题的探讨

随着海洋调查研究的进一步深入，海洋激流这一重要的海洋动力现象已越来越引起海洋科学工作者的重视，如何进行激流观测和资料的处理，已成为有关人员十分关心的问题，以江苏近海及渤海埕岛海区潮流辐合带流况为例，探讨了过去测流和资料分析中的一些问题，并提出了若干的建议。     

江苏近海的激流

海洋激流,尽管已在1963年就由美国WoodsHole海洋研究所海洋地质学家Hollister在旧金山召开的IUGG会议上提出,但几十年来,却因资料的缺乏而未能作进一步的论证和分析.一些国家的海洋工作者,在解释大洋海底一些沟渠的冲刷原因时,认为这是大洋海底激流所致[1～3].我国研究者修日晨在对海流异常观测记录进行分析的基础上,于1978年提出“不论在大洋或近海,均存在着一种急流”[4],讨论了海洋中存在的激流现象.     

南海东部区域的海流状况——Ⅱ.海洋激流现象

用南海东部 1 997年 1 1月实测的高密度海流资料 ,分析了海流的形态。发现了海洋激流现象 ,它具有流速特别大、持续时间短暂和突然发生以及随机现象等复杂性质     

我国海洋激流研究取得重大突破

由国家海洋局第一海洋研究所修日晨研究员等承担完成的“海洋激流对山东近海的影响及预报方法研究”课题,历时5年,于近日进行了专家鉴定。 海洋激流研究是一项全新的开拓性研究。这项研究首次证实了海洋激流现象在渤海局部海域的客观存在,并对其性质、基本特征、形成机制及预报方法进行了深入探讨,得出了一     

南海东部区域的海流状况—Ⅱ．海洋激流现象

用南海东部1997年11月实测的高密度流流资料，分析了海流的形态，发现了海洋激流现象，它具有流速特别大，持续时间短暂和突然发生以及随机现象等复杂性质。     

海洋激流的观测实验及分析讨论

海洋中存在着冲击力极强的海洋激流,这已是不争的事实.从20世纪70年代起,一些国家就开始对大洋海底激流进行现场观测.据报道,他们所观测到的异常的底层流速的最大值仅为0.4m/s,却被视之为海底激流加以分析研究[1～5].     

浅说海底风暴及其成因

海洋是风雨的故乡,海面上流急浪涌、飓风台风已为众所周知,但海洋底部很不平静的事实则少为人知。类似飓风的激流却一年到头都在海底爆发着,这些激流能推动着海水以每秒高达50厘米的速度流动.犹如强大的龙卷风旋转着横扫海底。它们不仅冲垮科学仪器,毁坏海底通信电缆,甚至危及石油钻井平台、某些神秘的水下世界。海洋学家把这些激流称为海底风暴。在某些海底区域中,每年爆发的海底风暴达5～10次。     

关于浅海海洋质子磁力仪的改装研究(续)

本文介绍了浅海海洋质子磁力仪在胶州湾中的试验结果,解决了浅海海洋质子磁力仪在实验室中未能解决的几个问题,已成功地应用于整个胶州湾的浅海海洋磁场测量中,首次获得了近岸浅海湾的完整海洋磁场资料。     

海洋激流的若干观测结果

最早指出海洋中存在激流的是美国WoodsHole海洋研究所海洋地质学家Hollister.他早年在分析大洋海底岩芯时发现有波状结构,认为这种波状结构是由于在远古时代的高速海水流动的作用所致,于是提出了一个大胆的假说,认为大洋海底存在着海底激流(又称海底风暴),并于1963年在美国旧金山召开的IUGG会议上提出了这个假说.遗憾的是在这次会议上这个假说并未引起人们的注意,甚至被指责是“一派胡言”.     

海洋资料管理制度研究

海洋资料管理是海洋信息化建设的重要组成部分。随着海洋事业的不断发展,我困海洋资料管理呈现出明显的滞后性,暴露出一些急需解决的问题。在对比、分析国内外海洋资料管理制度的基础上,剖析海洋资料管理的现状及存在的实际问题,提出健全我国海洋资料管理制度的基本思路和建议。     

滨海核电站取水口精细流场测量的设计与实例

冷源取水安全是核电运行安全的重要部分,会受到多种海洋堵塞物的威胁。为科学支撑滨海核电站取水口堵塞物防治工作,亟须掌握取水口的精细流场。走航和定点相结合的测量方式可同时获取流场的时空变化特征,适用于滨海核电站取水口精细流场的测量;走航测量宜采用具有底跟踪功能的ADCP,该设备具有测量精度高和数据处理简便的优点,然而在使用中应注重规范性以减少测量误差;以潮流为主的海域在涨急和落急时段的流场较稳定,在这段时间内进行走航数据插值可得到涨急和落急时段的精细流场;应用该方案获取某滨海核电站取水口的精细流场,测量结果显示取水口的流场较复杂,小范围流场受取水影响显著,呈现非潮流特征。     

基于高频地波雷达的多时间尺度海流研究

近海海流受多种动力过程及岸线岛屿的作用呈现空间和时间尺度上的复杂变化,而地波雷达由于其探测面积广、时间分辨率高的特点成为研究这些变化的有效手段。本文利用舟山海域多年高频地波雷达资料,通过潮流调和分析、低通滤波和相关性分析对该海域海流潮周期、极端事件、季节、年际尺度的动力过程进行了解译。研究表明,舟山海域属于正规半日潮,潮流运动形式以顺时针旋转流为主,流速大小在空间上为东北方向较大,往西南方向逐渐减小,并在近岸处得到增强。余流的年际变化并不显著,但存在着明显的季节变化,例如冬季为南向流,流速减小,空间分布上近岸较外海大,而夏季与之反向,为北向流,流速较大,空间分布较为均匀。进一步分析了风与余流之间的相关性,在大风期间,风与余流的速度相关系数在0.48～0.90之间,方向相关系数在0.55～0.68之间。极端事件发生时,速度、方向的相关系数分别高达0.92与0.91。总体而言,通过分析高频地波雷达数据能够较好地反映舟山海域海流的时空特征,为海洋灾害监测和污染物、藻华的输运研究提供依据。     

山东省海洋空间开发保护现状、问题及对策

海洋是国民经济发展和社会进步的重要空间载体,海洋国土空间开发与保护对于实现可持续的经济增长、改善全球气候环境和提升人民生活福祉具有重大战略意义。山东省海域使用类型基本齐全,但开发利用结构规模不均衡,渔业用海比重较大,不合理的开发利用给海岸带和近海生态环境带来巨大威胁,严重制约了海洋经济的健康发展。文章根据山东省海域使用调查数据,综合分析了山东省海洋空间使用现状的特点以及存在的自然岸线保有压力增大、海洋空间开发利用科学性不足、近岸海域生态系统及服务功能受损较重、海洋污染造成的环境风险不容忽视、现代海洋产业体系不够完善、陆海统筹机制不健全等主要问题,在此基础上,从海洋空间资源、陆海统筹污染防治体系、现代海洋产业体系等角度提出了优化山东省海洋国土空间开发保护的相关对策建议。     

高海况海洋遥感信息提取技术研究进展

中等海况下,星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)已经广泛应用于海洋动力环境要素的监测(风场、波浪、流场)。近年来,SAR高海况遥感,尤其是探测台风海面风场、巨浪、流场已经成为国内外研究热点,并突破了一些关键技术。利用SAR多极化成像模式对海观测和新发展的地球物理模式函数,可以提取高海况下的海面风速、风向、有效波高、流速和流向等海洋表面关键物理参数。这些环境要素可以用于海洋灾害监测预警;为海洋和大气数值模式提供准确的初始场和同化源,改进模式预报精度;为研究全球气候变化提供有力的观测依据。     

兴化湾及周边海域潮流动力特征与数值模拟研究

基于2011年兴化湾及周边海域的流速、流向的观测资料,应用短期资料的潮流准调和分析方法,对海流周日连续观测数据进行分析,探讨海域潮流特征。最后,针对兴化湾岸线复杂、岛屿众多的特点,基于FVCOM数值模式,采用非结构三角形网格,建立兴化湾及周边海域潮流动力数值模型,经实测站潮汐、潮流数据对模拟结果验证,模型能够较好的刻画各测站潮汐、潮流过程特点,反映研究海域流场特征规律,可为该海域海洋环境保护和海洋开发利用提供科学论证依据。     

基于鲁棒光流算法的海表流场遥感观测研究

海洋表面流场是海洋科学研究中需要着重考虑的环境参数,近实时的海洋表面流场精细化测量对海洋学研究有着重要意义,但是目前大多数海洋表面流场观测技术难以同步实现大范围近实时的海洋表面流场观测。文中在简要对比各类海洋表面流场测量方法的基础上,重点介绍了基于水色遥感图像观测反演海洋表面流场的鲁棒光流算法,该算法在流场计算过程中,能很好地保留流场细节信息。为直观验证本文测量方法的可靠性,文中提供了海洋表面流场的分析实例,同时给出了美国国家航空航天局(NASA)提供的OSCAR流场数据,对文中算法的可靠性进行了验证。     

无动力海面移动观测平台特点、进展与发展趋势分析

本文以表层漂流浮标、漂流式波浪浮标和漂流式海气界面浮标为代表介绍了无动力海面移动观测平台的观测需求、特点、最新进展和发展趋势。无动力海面移动观测平台除具备重量轻、体积小、随波性好等特点外,相比其他观测平台最大的优势在于成本低、实时性强,可有效弥补定点观测在全球大洋空间分辨率的不足。随着海洋与气象环境观测传感器的自动化、小型化和低功耗化,尤其是在可再生能源供应和卫星数据通讯技术的支撑下,这一类型平台观测能力的可拓展性非常强。除可直接开展海洋环境声学、光学和电磁学要素的观测外,还可成为海洋化学、海洋生物、海洋地质等海洋学科的专属平台,并具备海上目标探测识别能力。随着无动力海面移动平台观探测能力的不断提高、使用成本的降低和快速投放技术的发展,此类平台在海洋观探测领域尤其是深远海区域观探测快速响应方面将有非常广阔的应用前景。     

海南省志愿船综合观测系统设计

志愿船观测是海洋观测系统的重要组成部分,其获取的近海、中远海和远洋航线上的观测资料是对固定观测站点空白海域观测数据资料的重要补充。为提高海洋预警报能力水平,海南省于2016年建设了志愿船综合观测系统。文章重点介绍了该系统的架构设计、主要观测设备及系统功能,同时总结系统优势,并对如何保障志愿船观测系统长期稳定运行提出了争取省级财政专项经费支持,增加志愿船数量和观测要素,建立完善志愿船管理条例和标准体系及加强专业技术人才队伍建设等建议。     

深圳市海域浮标监测网的站位设计和数据应用

深圳市基于不同海洋功能区环境监测的需要,充分考虑各海域环境要素,构建了由13个浮标组成的较为合理的海洋浮标监测网。文章重点介绍分布在大亚湾、大鹏湾、深圳湾和珠江口海域的13个浮标站位的具体设计情况,主要包括所在(邻近)海洋功能区、基础(选配)观测参数、数据应用方向以及监测参数和监测频率等。此外,提出海洋浮标监测系统可为海洋功能区环境评价和重要赛事提供环境数据支撑、实现重点功能区的长期在线监测以及对海洋环境灾害信息进行全过程记录,数据应用前景广阔,亟须在今后的工作中加强应用研究。     

浅谈海洋经济调查模式的实践与探索

文章在系统梳理国内外经济普查与调查制度的基础上,结合实际参与全国第一次海洋经济调查工作的具体情况,深入分析了现行海洋经济调查方案中存在的问题,针对涉海单位清查的底册冗余度较大、调查数据质量控制的方式有待强化、海洋经济调查组织实施的有效性及部分产业数据界限不清等问题开展了思考和分析,并从组织实施模式、涉海名录库管理、数据质量控制等环节,为管理部门优化海洋经济数据采集和分析的方式方法提出了优化海洋经济调查的组织实施模式、建立健全涉海名录库筛选和管理系统、强化和完善数据成果的质量控制方式等针对性的对策建议。