杭州湾北岸岸滩变化对海平面上升的响应——以龙泉—南竹港岸段为例

相对海平面上升引发的海岸潜在侵蚀是海岸带资源利用与规划的重点关注内容.基于杭州湾北岸龙泉—南竹港岸段实测断面资料,利用历史岸线后退和淹没法则计算法分析了该地区的海岸变化对海平面上升的响应.结果表明:近10 a来岸滩呈侵蚀后退趋势,年侵蚀速率为3.7～5.7 m/a,相对海平面上升对岸滩迁移后退的贡献为2％～6％;未来1...     

华南海平面变化分析及海岸的响应

根据粤西及珠江口12个验潮站1953-997年的月均潮位资料,采用奇异谱(SSA)分析方法,预测了华南海平面的变化,并根据预测结果,采用Everts剖面积分法,以后江湾和水东湾为例,分析了华南海岸对海平面上升的响应。其结果表明,微小幅度的海平面上升就可造成岸线较大幅度的退缩。     

福建沿海晚更新世以来的海平面变化

本文选择了六类７９个具有＾１４Ｃ年龄和准确高程的古海面标志物，按北，中，南三个岸段分别建立了三条相对海平面变化曲线，讨论了福建沿海晚更新世以来的海平面变化特征和规律，通过比较也分析了不同岸段新构造差异升降情况。     

我国近代海平面变化与沿岸地壳升降的关系

本文从理论及实际资料两个方面入手,初步探讨了海平面与沿岸地壳这两个独立变量之间的相互关系。结果表明,只有对两者变化幅度值进行数学分析,才能确切地了解海岸升降的原因;我国东部沿岸新构造时期地壳的升降活动所反映的海平面升降变化总体上显示为北高南低特征,该特征与沿岸断块构造差异活动(北降南升)密切相关,而根据地壳形变测量、验潮站观测资料所得的海平面则相反(北低南高)。这一矛盾现象似可用长周期趋势变化与短周期瞬时变化的“非等效性”予以解释。文中还认为南海海域近代海面上升与沿岸地壳下降活动关系密切;以地壳年均升降速率为指标划分地壳垂直活动强度类型应是一种可行的方案;华南沿岸既有“相对稳定”岸段,也有“活动”及“强烈活动”岸段。     

海平面变化及其海岸响应

第四纪气温的大幅度冷暖变化，导致全球海平面的变化，引起陆架海侵扣海退。海岸上的各种地貌如海滩、沙坝、三角洲扣陆架沙脊等响应海平面升降而发生新的演化扣变异。东海陆架古岸线、围绕古岸线发育的陆架沙脊、陆架深切河谷扣河谷充填沉积以及冰后期海进型扣海退型沙坝的形成乖演化等沉积事件都是响应海平面升降的结果。近百年来特别是近30年全球海平面普遍上升，引起风暴潮的频度扣幅度的增大。近岸波能增强，越滩浪增多，导致海滩侵蚀，岸线后退。Bruun法则扣其他一些模型能够说明海滩随海平面上升而蚀退的规律，但在预测速率时仍存在很多问题。使用时应注意海平面变化的区域性、海滩发育的滞后性和海滩蚀退因素间的权重关系。     

南极海冰异常变化与全球海平面变化

通过分析1973～1994年南极海冰的长期变化趋势和全球海平面代表站的年代际变化规律,发现南极海冰80年代明显比70年代的海冰面积偏小,海平面高度80年代平均值也明显比70年代偏高.联系两者之间的变化并分析其物理机制,指出80年代海冰变化累积距平值比70年代显著减少,标志着全球气候增暖;海水温度和大气温度都明显偏高,从而导致海冰长期累积的大量减少;水温高而引起水体膨胀,并且越是在暖年从南极大陆上的冰盖向海洋中输入的冰山就越多.由于上述多种原因综合作用的结果,造成海平面明显的上升,因此引起80年代海平面平均高度比70年代明显上升,10a平均值偏高22mm,并且分布不均匀,特别是太平洋尤为明显.东北太平洋和东南太平洋各有一大范围的海平面上升区,在白令海峡附近也有一上升区,西北和西南太平洋各有一下降区.我们认为这种状况与南极海冰持续性减少有关,这说明南大洋水温偏高,南大洋环流在南美大陆向北分支的秘鲁寒流水温也相对偏暧,这容易发生El Nino事件.El Nino事件发生时太平洋上盛行的东风减弱西风增强.原太平洋海平面西高东低的状况,因受重力和风动力的作用,使大量的海水从西向东输送,造成80年代太平洋东部上升西部下降的分布状态.     

结合全球气温上升预测值的21世纪长期海平面预测方法

温室效应引起气温上升,进而导致海平面上升。本文在整理和计算全球海平面观测资料求得海平面年速率的基础上,结合全球气温预测值,提出和了全球和任意港口的２１世纪长期海平面预报方法,并对东南亚、南亚和日本的一些海平面上升较大的港口曼谷、马尼拉、戴蒙德港、神户、名古屋、横须贺和宫古等进行了２１世纪的海平面预测,介绍了温室效应和温室气体的排放量限制问题。     

中国近海海平面变化研究进展

通过对近10年来中国近海海平面变化研究成果的分析得出:(1)中国海域海平面变化时空差异明显,沿海海平面高值出现在8—9月,最低值出现在2—3月,季节最大差值可达20.75 cm;黄海和东海海区东南高、西北低;南海夏季西低东高,冬季东低西高;从辽宁到广西海平面上升速率差异大,范围在-2.1~10 mm/a之间;相对海平面上升较快区域主要是黄河三角洲、长江三角洲和珠江三角洲,2050年3个地区海平面预计分别上升980、720、520 mm。(2)地面沉降已经成为中国东部沿海相对海平面上升速率高的重要影响因素,在黄河三角洲和长江三角洲人口密集地区尤为突出。(3)每年8—9月为我国一年中的海平面最高月份,此时也正是热带气旋影响中国东南沿海的高峰时段,在季风、热带气旋等共同作用下,东南沿海高海平面将对东南沿海城市安全构成严重威胁。     

造山带区域相对海平面变化与全球海平面变化的不一致性

影响区域相对海平面变化的因素错综复杂,既可以单一作用,也可以相互作用;既可以受全球海平面变化的影响,也可以受局部因素的控制,因此,全球海平面与区域海平面相对变化既可以同步,也可以不同步,尤其在造山带地区可以不一致,甚至相反。只有找出这种控制主导因素,才可以把局部地质场放到全球统一场中去。     

中国东海2万年来海平面变化分析

拟通过中国东海相对海平面与全球海平面对比分析,来获得东海构造沉降数据。但在对比分析的过程中发现,断裂作用对中国东海150m以深海域相对海平面的变化有重要影响。这种作用使东海150m以深海底至少下降了30m,这是我国学者先前误认为中国东海末次冰盛期最低海面位置位于现今海面下150～160m一带的主要原因。在此基础上,进一步对水与冰川重力均衡、沉积物压实和构造沉降作用进行了探讨。结果认为重力均衡不足、沉积物压实作用微弱,构造沉降是造成东海相对海平面与全球海面之间差异的又一重要原因。同时发现东海构造沉降随水深呈规律性变化。断裂作用的表现结果所赋予的更深层次的思考与认识是,在17kaB．P．以前,中国东海水深150～160m一带是1个相对隆起带,其存在对陆架区圈闭和捕获中国大陆古水系和沉积物具有重要意义。     

全球和南海海平面变化及其与厄尔尼诺的关系

利用卫星高度计资料,分析了1993年1月至2004年12月全球和南海的海平面变化特征.结果表明,在1993-2004年期间,全球和南海海平面的平均上升率分别为(2.5±0.2)mm/a 和(4.8±1.2)mm/a.研究发现,全球和南海海平面的低频变化都与 El Ni(n)o 密切相关,但二者对El Ni(n)o 的响应位相相反.1997-1998年 El Ni(n)o 初期,全球平均海平面升高,呈现正异常;El Ni(n)o 后期,全球平均海平面下降并由正异常变为负异常.南海平均海平面在 El Ni(n)o 期间呈现负异常,在 La Ni(n)a期间呈现正异常,其低频变化与南方涛动指数的低频分量位相变化几乎完全一致.ENSO 可以通过南海季风和北太平洋环流(黑潮)的变化来影响南海海平面.El Ni(n)o 发生前后的北风异常,以及同期黑潮流量的变化都对 ENSO 影响南海有一定的贡献.     

海平面上升对中国沿海地区极值水位重现期的影响

基于中国沿海10个验潮站资料,利用皮尔森Ⅲ型(P-Ⅲ)模型探讨了典型浓度路径(Representative Concentration Pathway,RCP)情景下21世纪海平面上升对中国沿海地区极值水位重现期的影响。结果表明:海平面上升将显著缩短极值水位的重现期。在RCP8.5情景下极值水位的重现期缩短最为显著。预估到2050年,在RCP8.5情景下,所研究的中国沿海地区潮位站的百年一遇极值水位将变为9~43 a一遇。到2100年,在RCP8.5情景下,百年一遇极值水位变为1~18 a一遇。当前极值水位的低概率事件将在2100年变得普遍,在RCP8.5情景下,到2100年千年一遇的几乎每两百年发生一次。由于极值水位的重现期会随着气候变化而缩短,未来沿海地区将会面临更严峻的风险与挑战。     

西北太平洋海面高度异常对热带气旋的响应

采用一种海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)对热带气旋响应的合成分析方法,即根据热带气旋的路径位置和运动方向对海面高度异常进行插值、旋转和平均,得到不同热带气旋强度下,以热带气旋最佳路径点为原点的海面高度异常场.利用该方法,基于Aviso卫星高度计数据和中国气象局热带气旋最佳路径数据,得到了199...     

On the Conversion of Antarctic Ice-Mass Change to Sea Level Equivalent

This technical note aims to provide a quick reference and some computational examples for the conversion between Antarctic ice-mass changes and global sea level equivalent (SLE) changes using a few assumptions that computationally simplify this complex problem and that acknowledge gaps in our knowledge of the Antarctic environment. A number of factors involved in the conversion process are discussed, and the sensitivity of the conversion result to certain aspects is analyzed. It was found that the global ocean area calculated from a recently improved global shoreline dataset has little impact on the uncertainty of the SLE estimation. SLE estimation using satellite gravity observations, such as those by GRACE, are sensitive to glacial isostatic adjustment (GIA) models. One more important result from the computation is that the effective density of the volume that is gained or lost during mass change may greatly affect the outcome of the conversion if it differs greatly from the actual density of the firn/ice layers. Finally, a table of computational examples is provided for reference under some assumptions for simplifying the computation.     

SARAL/AltiKa Global Statistical Assessment and Cross-Calibration with Jason-2

The CNES/ISRO mission SARAL/AltiKa was successfully launched on 25 February 2013. It reached its nominal orbit on 13 March 2013. AltiKa is the first altimeter using the Ka-band frequency. This article presents the results of the calibration and validation activities perfromed on the first year of the SARAL/AltiKa mission. The main objective of the article is to assess the SARAL/AltiKa data quality and to estimate the altimeter system performance using GDR products. To achieve this goal, we present mono-mission metrics and compare them with Jason-2 over the same period. Even if these missions do not have the same ground track, precise comparisons are still possible. They allow assessing parameter discrepancies and SSH consistency between both missions in order to detect geographically correlated biases, jumps or drifts. These results show that SARAL/AltiKa data quality is excellent: ocean data coverage is greater than 99.5%, standard deviation at cross-overs is 5.4 cm. The mission therefore fulfills the requirements of high precision altimetry and can be used (in conjunction with Jason-2) to monitor the global mean sea level, ensuring the continuity of the record over ERS/Envisat historical ground track. Possible improvements and open issues are also identified, foreseeing an even better mission performance.     

珠江河口盐度和输运过程对未来海平面上升的响应

研究海平面上升对河口的影响情况有助于了解输运过程的变化,基于21世纪海平面上升预测研究(陈长霖,2012;张吉,2014),本文选取珠江河口这一径优型与潮优型并存的河口为研究区域,利用数值模拟的方法,研究其在未来海平面上升后可能出现的响应。结果表明,河口的平均盐度、咸潮上溯距离和层化强度都将随着海平面的上升而增加,这些因素的变化有着明显的季节性。伶仃洋平均盐度在4月和10月增加更多;伶仃洋枯水期咸潮上溯距离的增量大于丰水期,磨刀门则相反;伶仃洋丰水期层化强度及其增量都要大于枯水期。海平面上升后的输运过程响应结果显示:(1) 垂向输运时间将增加,虽然海平面上升带来的潮差潮流的增强将加强垂向混合,但是层化的加强会削弱垂向交换。垂向输运时间的增加是由于层化的加强,层化加强抑制了潮汐变化带来的影响,表层水更难交换到底层; (2) 南北向河口环流将加强,表层余流向海加强,底层余流向陆加强,南北向余流整体向海减小。造成这些现象的主要原因是海平面上升后水深增加带来的河道比降的减小和压力梯度力的改变。     

相对海面变化与江苏中部辐射沙洲的变化动态

随着海面上升,岸外沙洲可以做出适当调整以适应逐渐变化的动力条件。如果沙洲能够得到足够的泥沙供给,淤积速率可以与相对海面上升速率同步或超过相对海面上升速率,那么沙洲就能够继续存在,相反则会逐渐消失。江苏中部辐射沙洲整体缺少外来泥沙供给,再加上海面上升和不断的围垦活动,辐射沙洲的总面积势必逐渐缩小,但巨大的沙脊群内部的调节作用可以使一部分沙洲在海面上升过程中得以淤高,并在一定时期内继续存在。