理查德·费佛教授访问我院

美国佛罗里达州立大学地球物理流体动力学研究所所长Richard L.Pfeffer教授应我院邀请于1982年10月5日到12日来青岛讲学一周。专家从流体动力学基本方程组的尺度分析入手,论证了方程组对大气和海洋中各类不同尺度运动现象的应用,接着生动深刻地介绍了地球自转角速度的变化对大气环流的影响;大气的平均纬向流和波动的相互作     

北半球海洋气温的长期振动与地球自转

本文分析了近百年来北半球海洋气温长期振动与地球自转变速之间的关系,探讨了地转速度变化影响海洋气温变化的可能途径。分析表明,地球自转速度年变化率和北半球海洋气温年距平存在着显著的后延0～7年的高相关。     

极地冰冻圈雪冰--全球变化研究的最前沿--兼述中国极地研究中心极地冰川学研究的回顾与展望

一、南、北极冰冻圈雪冰是研究全球变化的关键地区。南、北两极是地球系统的重要组成部分,而极地冰冻圈的雪冰又是影响大气与海洋运动的关键环节。极地冰冻圈雪冰作为地球的最大冷源,与赤道共同作用,形成了地球大气环流的主要驱动力;南极冰盖融水形成的底层水又是驱动全球大洋环流运动的关键因素。因此,极地冰冻圈雪冰状态的变化,会对地球大气和海洋环流产生重要影响,从而影响整个地球气候系统。     

地球自转与厄尔尼诺

本文对地球自转速度观测资料做了一些统计和分析,发现地转速度除了有徐缓减慢的长期趋势之外,还有规则性的季节变化和不规则性的突减过程.地转速度的这些突减过程与厄尔尼诺现象关系密切.通过进一步分析确认,地球自转是海流的原动力之后,从定性上依流体运动规律解释了地转速度的突减过程如何促成海洋环流异常,从而发生厄尔尼诺现象的过程.     

北太平洋西部海洋环流与大气环流的对应关系

本文从三方面探讨海洋环流与大气环流之间的对应关系。 1.海洋对于大气的热效应:通过北太平洋西部黑潮区水温分布及海洋与大气的热交换量,说明海洋可以影响到的大气高度;通过水温梯度分布找出其与1000—500mb厚度梯度分布的对应关系。 2.大气环流对于海洋环流的影响:根据黑潮轴线的季节变化,找出其与500mb西风急流和付热带高压轴线的活动是一致的协调的。黑潮强度与大气环流的对应关系并不明显。 3.西北太平洋海洋环流与天气系统:黑潮和亲潮邻接海区水温梯度最大,因而其上正是大气锋区所在,气旋最大频率区和海霧最大频率区均与海洋环流的活动息息相关。 从海洋环流与大气环流的对应关系中,指出海洋影响大气在温湿效应上,大气影响海洋在运动方面。但大气温湿属性改变了,必然引起空气运动。而海水运动产生了,也要引起温盐度的再分布。因而总的说来,海洋影响大气的直接作用为温湿效应,间接作用为空气运动。大气影响海洋的直接作用为海水运动,间接作用为温盐效应。     

关于引潮力在大气和地震活动中作用的探讨

文中在分析讨论了引潮力的动力学特征后指出,任何一种(海潮、地潮、大气潮)潮汐运动,都是在引潮力场作用之下而产生的一种场运动,而且,如同海洋的潮汐运动一样,大气潮、地潮也是由许多尺度不等的潮汐振动系统所组成,由于每个振动系统皆拥有各自的固有振动频率,故每个潮振动系统的共振响应频率和平衡响应频率也就各不相同。因此,在同样的引潮力(或天文)条件下,不同区域的大气、地震活动的反应情况也就不同。文中还指出,引潮力对于大气、海洋、地球所输送的能量,还应包括其对非潮汐速度场的作用在内。因此文中认为,引潮力对于大气、海洋和地球运动所输送的能量,将比人们目前所估算的要多得多。     

地球生态系统的精确性研究

文章根据地球生态系统的功能,剖析地球发生的现象。研究发现,地球大气的碳平衡、地球的硅元素输送、地球自转的平衡,揭示了地球生态系统具有难以想象的精准性和其超强的控制能力,而且能够充分保持动态平衡和可持续发展。     

地球生态系统的精准性研究

文章根据地球生态系统的功能,剖析地球发生的现象。研究发现,地球大气的碳平衡、地球的硅元素输送、地球自转的平衡,揭示了地球生态系统具有难以想象的精准性和其超强的控制能力,而且能够充分保持动态平衡和可持续发展。     

若干海洋状况与地球运动参数

月球运动参数对海洋潮汐的影响,早就为人们所关注,并从理论研究到实际应用方面作了不少工作;可是地球参数在若干海洋状况上的反应却很少引起人们的注意.近十年来,国外这方面的工作有所加强[1],但大多偏重大西洋的研究,联系与我国直接有关的太平洋状况较少,而联系我国近海状况的则更少.本文试图阐明地球运动参数影响若干海洋状况可能的物理原因,并根据世界和我国海平面高度的若干观测资料,海洋上大气动活中心的资料,以及北太平洋6个点的海温资料,进行数理统计,然后与地球参数的相应统计进行综合分析,从而讨论它们之间的规律性的联系.     

西北太平洋辐射平衡的时空分布特征

大气中各种天气现象和物理过程发生的主要能源,均来自太阳辐射,而进入地球大气的太阳辐射却只有一小部分(约19％)被大气直接吸收,大部分(约51％)为地球表面特别是占地表约71％的海洋吸收,然后再以各种形式加热大气,推动大气运动,形成各种天气和气候。 西北太平洋辐射平衡的时空分布特征的研究,是西北太平洋辐射平衡、热量平衡及海     

海洋研究中的激光、遥感技术与海洋光学

海洋吸收了到达地球表面太阳幅射能量的约三分之二。太阳幅射加热了海洋,推动了海水的运动,影响着海洋与大气间的能量、质量交换。依赖太阳幅射进行光合作用的浮游藻类是海洋生产力的基础。光在海水中的传播、吸收、散射过程与水中的悬浮体和溶解物质有密切关系,也与海水的温盐度、流速等有关。海水的这些光学性质,表征出不同水团的某些固     

地球自转角速度变化引起的构造应力分析

地球总的形状近似于一个旋转椭球体,其扁率为1/298.25,这与地球长期处于旋转状态有关.地球在漫长的发展过程中,经受了多次构造运动和各种地质作用,呈现了今天地壳中的复杂构造形态.引起地壳构造运动的动力来源肯定是一个复杂问题,已有几种观点来解释地壳运动的起源,例如:地慢对流说、重力均衡说、日月引潮力说、地球自转角速度变化说等.本文认为,引起构造运动的力源是多种因素共同作用的结果.可以肯定,地球自转角速度变化是引起构造运动的力源之一.因此,分析地球自转角速度变化引起的构造应力是有意义的.关于由地球自转角速度变化引起的构造应力,以前通行的看法认为有两个力:一个为惯性力的纬向增量(即纬向惯性力),另一个     

海洋与地球的新思考

随着现代科学技术的进步,人类认识地球、认识海洋的观念逐日更新,从科学的发明、发现和创新中,已有充分的理由推翻过去已成定式的某些认识,·并创立正确地反映自然的新的认识。所以说,重新认识地球,重新认识海洋是当今人类面临的科学变革时代的必然课题。在这里,我们提出几个与地球和海洋相关的问题加以讨论,并希望通过讨论能改变人们对地球、对海洋的旧的认识。地球自转速度不一与海平面上升也许是受牛顿力学原理的影响,人们一直认为,地球是以     

海—气相互作用概述

前言 海-气相互作用问题是近代地球物理科学中发展极为迅速的一个分支。它研究海洋和大气之间物物质（如水份）、能量（如热量）和动量的交换,以及相应的海洋和大气的运动及主要物理量分布的相互制约的关系。世界海洋是大气的热量和水份的主要供应者,它对地球气候的形成、维持及变化起着决定性的影响。海-气相互作用提供了月、季以至更长时效的天气气候预报的物理基础,延长了大气对长期天气过程的“记忆力”。海洋和大气耦合构成了丰富多采的长期天气演变图景。了解海洋有助于我们更好地研究大气环流和天气气候形成、演变的机理。一些重要的天气气候现象都与海-气相互作用有关,如E1 N(?)o、 ENSO、遥相关以及大范围的干旱等。在30天以上的长期天气数值预报中必须考虑外强迫力的作用,其中最重要的是海     

加拿大海洋科学研究的最新进展

一、空气和水 大气和海洋都包含有气,同时又都包含有水,它们又都围绕地球循环,将太阳热量由赤道带向两极。大气和海洋保持着氧、二氧化碳和其它气体的平衡,共同维护着地球上的生命。 科学家们正在探索大气和海洋是如何紧密联系并形成世界天气形势的。最近,人们刚刚弄清楚洋流循环所携带的热量几乎与大气循环     

中国海洋生物地球化学过程研究的最新进展

海洋是全球生态系统的重要组成部分,在地球系统中,其与大气、陆地紧密联系在一起,在调节全球气候等方面发挥着举足轻重的作用。全球变化引起的海洋变化十分明显,现在已经能够观测到海洋的大尺度物理、化学和生物特征的变化,其中海洋食物链结构、海岸带富营养化和珊瑚礁退化最为     

高空西风急流对两次北方暴雪的影响机制分析

利用NECP 6h再分析资料,对2009年初秋山西暴雪和2010年隆冬北京暴雪进行了诊断分析。研究发现:两次暴雪都与高空西风急流的影响密切相关。高空西风急流出口区左侧的上升运动是山西出现暴雪的重要因素,而高空西风急流出口区左侧的上升气流通过影响地面气旋发展,气旋中心以东外围气流沿锋面上升运动加强,导致北京暴雪发生。垂直方向上,与山西暴雪相关的上升运动主要出现在大气中、高层,呈深厚系统特征,而与北京暴雪相关上升运动区主要在大气低层。高空西风急流引起的两次上升运动与水汽输送条件的配合可作为北方暴雪预报中有价值的参考因素。     

世界海底地形图是怎样绘制出来的

占地球面积71%的海洋迄今尚未像金星表面那样被精心绘制成图,但是美国国家海洋和大气管理局公布的第一张出色的海底图改变了这种状况。设在加利福尼亚州拉霍亚的斯克里普斯海洋研究所地球物理学家戴维·桑德韦尔说和国家海洋和大气管理局的沃尔特·史密斯博士不久前向人们展示了一张占地球面积71%、宽4.176米、高2.4384米的彩色海底图。这张海底图就像把海洋排干后从太空中看地球一样。科学家们说,这张海     

地球模拟器及其数值预报系统

本文介绍了由日本宇宙开发事业团、日本原子能研究所和海洋科学技术中心共同研发的矢量型超级计算机-地球模拟器。该计算机上运行了高分辨率的海洋和大气数值模式,用以对全球大气和海洋环流的研究,中尺度涡的模拟,全球变暖预测以及海、气、冰相互作用模拟和预报等。本文具体阐述了地球模拟器的性能以及其上的数值产品海-冰耦合模式OIFES、大气模式AFES和海气冰耦合模式CFES。     

强对流过程对大尺度模式洋面通量加强的参数化研究与进展

由于地球表面热通量直接决定着大气环流运动,在大气数值模式中如何准确描述地球表面热通量就变处得十分重要.洋面是地球表面最广泛分布的下垫面,它的表面热通量描述尤为被重视.尤其是西赤道太平洋暖池、东赤道太平洋冷舌、ITCZ及信风带等关键区域的洋面热通量的准确估计更是非常重要,这些区域的地表通量变化通常被认为是全球气候变化即ENSO现象的最重要的信号[1].众所周知,中尺度降水对流在以上关键海域频繁发生.中尺度降水对流系统往往有较强的下沉气流(downdraft)[2],这种下沉气流在中尺度降水对流系统与大尺度过程的相互作用中伴演着重要角色.