基于Argo浮标的热带印度洋混合层深度季节变化研究

根据2004-2005年热带印度洋(30°S以北)的Argo浮标(自持式海洋剖面观测浮标)温度-盐度剖面观测资料,采用位势密度判据(Δσθ=0.03 kg/m3),针对每个Argo浮标的温度-盐度观测剖面确定了海洋混合层的深度,然后采用Krig插值方法构建了3°×3°空间分辨率的月平均网格化混合层深度产品。通过与已有气候平均混合层深度资料的比较表明了该产品的合理性,在此基础上进一步对热带印度洋海盆尺度的混合层深度空间特征和季节变化规律进行了讨论。研究结果表明,Argo浮标资料可用于热带印度洋混合层变化的研究,为进一步研究热带印度洋海-气相互作用提供了基础资料。     

关于海面上大气稳定度的计算问题

本文提出仅需若干特定层次的风速与气温的观测(或计算)值便可算出大气稳定度的5个简化式。计算结果显示:(1)所论海区可沿用风速的对数律,而(气温—表面水温)的对数律是有条件地被采用;(2)R_1=R_2,R_1=ζ_2和ζ_3=ζ_2。     

不变子空间上特征值的摄动(英文)

本文推广Wielandt—Hoffman定理而得到如下结果:定理1: 设A=X_Adiag(λ_1~((A)),…,λ_n~((A)))X_A~(-1),Q_1∈C~(n×m),T=X_Tdiag万吨(λ_1~((T)),…,λ_m~((T)))X_T~(-1),m≤n。那么,存在1,2,…,n的某个排列π(1),…,π(n)使得:其中,K_2(C)=‖C‖_2‖C~(-1)‖_2,‖‖_2及‖‖_F分别代表矩阵的谱范数和Frobcnius范数,σ_(min)(Q_1)是矩阵Q_1的最小奇异值。     

围隔生态系中叶绿素a浓度、化学耗氧量及透明度之间统计关系的研究

通过对水库中12个围隔两次取样的叶绿素a浓度(单位:μg/L)、化学耗氧量(单位:mg·O_2/L)和塞克透明度(单位:m)的实验数据分析,求得如下回归方程: (1)[Chla]=17.60·[SD]~(-1·86) r=-0.87 (2)[Chla]=-28.85+7.32·[COD] r=0.89 (3)[COD]=6.88·[SD]~(-0·68) r=0.91本文还对这些结果进行了讨论。     

海洋混合层深度时空分布及其与风、浪参数的相关性分析

本文应用一个经验证的全球尺度FVCOM海浪模型,模拟了2012年全球海洋海浪场的分布和演变,分析了海表面风场、海浪场与混合层深度的全球尺度分布及相关性。综合观测资料和模型结果显示,海表面10 m风速、有效波高与混合层深度的全球尺度分布随季节发生显著的变化,并且其分布态势存在明显的相似性。从相关系数的全球分布来看,海表面10 m风速在印度洋低纬度海区（纬度0°~20°）与混合层深度间有较强的相关性,相关系数大于0.5;有效波高与混合层深度间相关系数大于0.5的网格分布在北半球高纬度海区和印度洋北部。谱峰周期与混合层深度间在部分海区存在负相关关系,这些网格主要分布在低纬度海区（纬度0°~30°）。统计结果显示,有效波高、海表面10 m风速和谱峰周期与混合层深度间的平均相关系数分别为0.31、0.25和0.12。综合以上结果表明,有效波高较谱峰周期能更有效地表征波浪能对海洋上层混合的影响;相比于海表面风速,有效波高与混合层深度间存在更强的相关关系,其变化对海洋上层混合有更显著的影响。     

夏季东海一氧化碳的浓度分布、海-气通量和微生物消耗研究

研究了夏季东海海水中和大气中一氧化碳(CO)的浓度分布、海-气通量和表层海水中CO的微生物消耗。夏季东海大气中CO的体积分数范围为63×10-9~120×10-9,平均值为87×10-9(SD=18×10-9,n=37),呈现出近岸高,远海低和北高南低的特点。夏季东海表层海水中CO的浓度范围为0.24~5.51nmol/L,平均值为1.48nmol/L(SD=1.46,n=37),CO的浓度受太阳辐射影响明显;CO在垂直分布上表现出浓度随深度增加迅速减小的特征,浓度最大值出现在表层。调查期间表层海水中CO相比大气处于过饱和状态,过饱和系数变化范围为3.65~113.55,平均值为23.63(SD=24.56,n=37),这表明调查海域是大气中CO的源。CO的海-气通量变化范围为0.25~78.50μmol/(m2·d),平均值为9.97μmol/(m2·d)(SD=14.92,n=37)。在CO的微生物消耗培养实验中,CO的浓度随时间增长呈指数降低,消耗过程表现出一级反应的特点,速率常数KCO范围为0.043~0.32/h,平均值为0.18/h(SD=0.088,n=9),KCO与盐度之间存在负相关关系。     

海水化学资源的综合利用

海洋覆盖了地球表面积的70.8％。地球上的水有96.6％是海水。海洋的平均深度近4千米。据计算海水的总体积为1.37×10~(18)米~3,总重量为1.4×10~(18)吨。 浩瀚的海洋,蕴藏着大量的宝贵物质,陆地上存在着的天然元素大部份也存在于海水中,仅就目前所知,海水中已有近80种元素(见     

小知识

面积约165246000平方公里,容积707555000立方公里,平均深度4282米(如包括太平洋所属的各海在内,则太平洋的面积为179679000平方公里,容积为723699000立方公里,平均深度为4028米)。最大深度11034米。3000—4000米深度占它总面积的80.3％。     

一类时滞微分方程的渐近性(英文)

本文讨论如下时滞型微分方程解的渐近性: u~(n)+f(t,u(t_0(t)),u′τ_1(t)),…,u~(n-1)(τ_(n-1)(t)))=0, (E)其中τ_i(t)≤t,lim τi(t)=∞,i=0,1,…,n-1,且 |f(t,u_0,u_1,…,u_(n-1))|≤sum from i=0 to n-1 φ_i(t)g_i(|u|/τ_i~(n-i-1)(t))或 |f(t,u_0,u_1,…,u_(n-1))|≥sum from i=0 to n=1 ψ_i(t)h_i(|u|/τ_i~(n-i-1)(t)) 我们关心如下两个问题: (P_1)方程(E)的所有解满足u~(n-i)(t)/t~(i-1)→α_i当t→∞,且(E)有解使得α_i≠0,i=1,2,…,n-1; (P_2)对任意的多项式sum from i=1 to n-1 (k_i/i_!)t~i,方程(E)存在一个解u(t)使得u~(m)(t)-sum from i=m to n-1 (k_i/(i-m)_!)t~(i-m)→0当t→∞,m=0,1,…,m。我们得到了一些使(P_1)及(P_2)成立的充要条件和必要条件。     

山东降雪含水比统计特征分析

降雪含水比(snow-to-liquid ratio,SLR)是指积雪深度与降雪融化后等量液体深度(降雪量)的比值,可用来计算积雪深度。山东有两种产生机制不同的降雪,冷流降雪主要分布在山东半岛北部沿海地区,其他类降雪在全省范围均可发生,二者的降雪含水比有明显差异。利用山东122个国家级气象观测站自建站以来至2018年12月的逐12 h降水量、日积雪深度、降水性质、日最高气温及1999—2018年的MICAPS高空、地面图资料,通过限定条件进行质量控制,统计分析了山东不同地区的降雪含水比气候特征,为积雪深度预报提供参考。结果表明:1)山东降雪含水比的变化范围为0. 1～3. 0 cm·mm~(-1),全省大部地区多年平均降雪含水比为0. 9 cm·mm~(-1),主要集中在0. 3～1. 1 cm·mm~(-1)之间;山东半岛北部沿海地区(强冷流降雪区域)的多年平均降雪含水比为1. 3cm·mm~(-1),主要集中在0. 9～2. 0 cm·mm~(-1)之间。2)降雪含水比的大小与降雪量等级有关,且存在明显月变化。全省大部地区从中雪至暴雪随着降雪量等级的增大,降雪含水比依次减小;各等级的降雪含水比月最大值均出现在1月或12月,最小值出现在11月或2月;山东半岛北部沿海地区的降雪含水比表现出更为复杂的特征,在以冷流降雪为主的11月—次年1月,中雪、大雪和暴雪的降雪含水比基本相当; 2月和3月冷流降雪不明显,降雪含水比表现出与其他地区降雪类似的特征。3)不同天气系统暴雪的降雪含水比有差异。江淮气旋暴雪过程平均降雪含水比为0. 69cm·mm~(-1),总体上呈现"北大南小,山区大沿海小"分布,中雪、大雪和暴雪的降雪含水比中位数分别为0. 8、0. 7和0. 5 cm·mm~(-1);回流形势暴雪过程的全省平均降雪含水比为0. 67 cm·mm~(-1),中雪的降雪含水比中位数为0. 8 cm·mm~(-1),大雪和暴雪均为0. 6 cm·mm~(-1);冷流暴雪的降雪含水比明显大于其他两类暴雪,中位数在1. 1～1. 6 cm·mm~(-1)之间变化,中雪、大雪和暴雪的降雪含水比中位数分别为1. 4、1. 6和1. 3 cm·mm~(-1)。