机载海洋激光荧光雷达测量海表层叶绿素a浓度的算法研究

基于中国海洋大学研制的我国首台机载海洋激光荧光雷达系统及其测量海水中叶绿素a浓度的方法;对该系统在烟台至荣成沿岸海域进行实验的情况作一回顾,并对实验数据进行了处理,采用拉曼校正归一方法,反演了海表层的叶绿素a浓度,同时利用激光雷达方程反演出了海水的衰减系数;另外,提出了最小二乘拟合提取信号峰值的新反演算法。反演结果与往年同时期采集数据较为吻合,使用最小二乘拟合提取信号峰值的算法反演的叶绿素a浓度更接近于近期实地测得的结果。     

海洋激光RAMAN雷达硬、软件系统

1986年至1990年我们承担了国家科技攻关76-06-05专题,其目的在于开展海洋激光雷达探测海洋温度剖面的应用基础研究,该专题已于1990年12月通过国家级鉴定,本文就该     

海洋地理信息系统中动态海面仿真方法研究

海洋地理信息系统(MGIS)中加入动态水面效果,可以有效地提升海洋环境仿真的真实感。本文从水波模型的构建出发,介绍了利用正弦波动方程模拟海面的方法;针对动态构建水面网格时高计算性能的需求,设计了基于GPU并行计算的架构;最后利用程序开发实现本文的设计思路,经过实验分析表明,该方法能够有效地模拟三维地理环境中动态海面的效果。     

星载雷达高度计反演海面风速进展

因为星载雷达高度计风速资料有沿轨分辨率高、精度高的特点,对其进行深入研究有重要意义.在中国海洋二号动力环境卫星刚刚升空之际,对星载雷达高度计反演海面风速围内外研究进展作一个综述.首先介绍星载雷达高度计风速反演的理论依据及存在困难;然后以风速反演进展历程为主线,分别针对后向散射系数、波浪状态、降雨、白沫等物理量引入地球物...     

海洋雷达探测技术综述

通过简要回顾半个世纪以来海洋雷达技术发展历程的特点和规律,结合海洋雷达技术发展现状,介绍海洋雷达涉及的关键技术并进行应用场景分析。总结我国海洋雷达技术近30 a来的发展及其与国际水平的主要差距,提出"十三五"期间我国海洋雷达技术优先发展项目的建议,即超视距雷达广域海洋监测技术、浮动/机动平台高分辨率海洋雷达技术、新体制微波海洋雷达技术以及海洋雷达数据管理与应用技术等。     

用荧光光谱和毛细管GC—FID法鉴别海面溢油

采用荧光光谱和高效毛细管ＧＣ－ＦＤ两种鉴别方法,对发生在秦皇岛东山浴场的一起溢油油样进行了分析鉴定。可靠地查明了溢油源。文中较详细地介绍了溢油特征“指纹”识别技术和特征“指纹”信息点相对峰高比值法相结合的溢油鉴别方法。     

荧光光谱向量空间距离模式识别法鉴别海面溢油源

采用向量空间距离模式识别法鉴别海面溢油源,研究出4个激发波长和4个发射波长用作数据处理的信息点.对未风化的和风化过的原油,燃料油和润滑油数据进行了研究.并采集了十多条船上的油品验证了方法的可靠性.给出了实验条件下的最小向量空间距离,建立了荧光光谱鉴别海面溢油源的新技术.     

日本利用海洋雷达对沿岸海域的研究

1 前言 海洋雷达在日本的应用已有15年的时间。这期间,ADCP提供了有关海域流场构造的详细信息。同期,三维流场模拟技术和港湾科学都得到长足的进展。但是,由于海洋雷达特性和观测的原因,使得其提供详尽的信息有困难。这里,针对以大阪湾为对象利用海洋雷达进行现场观测和     

海洋激光观测技术的研究开发

近年来,地球变暖和气候异常等地球环境现象引人注目。地表植物与海中浮游植物的光合碳化作用,可以去除大气中的二氧化碳。现在,有报告称全球植物进行的光合碳化作用,海洋中的浮游植物占60～70％,其实际情况还不能说明这一点。     

基于时间序列的雷达溢油监测结果鉴别技术研究

海上钻井平台利用雷达能够实时监测海面溢油状况,但由于其受到如海面低风速区、海洋内波、大气状况等各因素的干扰,导致waveX/OSD系统监测结果中往往包含少判、多判、误判等信息,还需要人工筛选,费时费力。在研究了图像的目标识别、信息提取、数据筛选等技术的基础上,对基于时间序列的雷达溢油监测结果鉴别技术进行了研究,并用C++编程实现,实验结果表明,该技术不仅大大提高了溢油监测的效率,而且将鉴别精度进一步提高,符合实际应用的要求,具有重要的实际应用价值。     

水中矿物油荧光特性实验研究

为了实现现场测量地表水中矿物油含量的全光纤荧光计的研制。采用荧光光谱测量分析方法 ,于 1 999年 1 0月— 2 0 0 0年 5月 ,采集了国内外不同的地区原油和成品油共 2 3种 ,用1 4种不同波长的激发光激励 ,进行荧光光谱特性测量实验研究。同时 ,对不同浓度的矿物油、水混合液也进行了测量实验 ,得出其最低检测浓度为 0 .0 0 5mg/L ;测量了青岛近岸海域表层受油污染海水的含油量为 0 .0 1～ 0 .2 2mg/L ;此外对水中矿物油受激荧光发射原理也作了简述。并对水中矿物油荧光光谱特性、浓度与荧光强度的关系 ,以及为研制现场测量水中矿物油浓度的全光纤荧光计的可能性作出了结论性的意见     

机载海洋激光荧光雷达叶绿素a测量性能模拟和初步机载实验

发展机载激光荧光雷达系统测量叶绿素a的浓度,模拟了采用三倍频355 nm波长激光作为激发光,机载海洋激光荧光雷达在不同飞行高度和测量不同深度水层的情况下,测量海表叶绿素a浓度的相对误差。依据模拟的参数建立机载激光荧光雷达系统并进行初步机载实验,获得了同经验数据较为一致的测量结果。     

荧光技术在溢油鉴别中的应用

荧光光谱具有灵敏度高、选择性好、分析速度快等特点被广泛应用于溢油鉴别。通过结合同步荧光光谱法、导数荧光光谱法和三维荧光光谱法对某码头一次溢油事故的溢油样进行分析鉴别,快速准确地鉴别出溢油源,进一步说明了荧光光谱法是溢油鉴别中一种有效的技术方法。研究结果表明:(1)同步荧光光谱对油源较为相近的油样区分能力较差,但可初步判断其相似性;(2)三维荧光光谱图油样荧光强度会受风化等因素的影响,但谱图的整体轮廓受干扰因素影响较小,芳烃的测定结果能比较准确地反映出溢油源的特征信息;(3)一阶导数荧光光谱中峰的比值能增强光谱特征,提高溢油鉴别的分辨能力。     

A Historical Note on the Study of Ocean Surface Waves

The modern study of ocean surface waves started with a pioneer study by Sverdrup and Munk (1947). More than half a century has passed since then and the study of ocean surface waves has greatly advanced. The current numerical wave models, supported by many fundamental studies, enable us to compute ocean surface waves on a global scale with sufficient accuracy for practical purposes. However, physical process controlling the energy balance of ocean surface waves is still not completely understood. The present note is a rough sketch of the historical development of the study of ocean surface waves in the latter half of the twentieth century when the Oceanographic Society of Japan was founded and grew. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

油样品的可变角同步荧光光谱的计算机模拟

可变角同步荧光法(VASF)是在三维荧光光谱和同步荧光光谱的基础上发展起来的1种特殊形式的荧光光谱,在用于光谱相互重叠的多种组分的同时分析中,取得了很好的效果。文中基于实验得到的原油样品三维荧光光谱数据EEM(excitation-emission matrix),引入二维三次卷积插值,通过Matlab软件实现了对所选扫描路径中各数据点的荧光强度值的获取,编写了用于模拟所选扫描路径下的可变角同步荧光光谱VASFS(Variable-angle synchronous fluorescence spectrum)的VAS-FS程序。此程序为三维荧光光谱和可变角同步荧光光谱的获取和分析提供了1种模拟方法,也为可变角荧光分析中最优扫描路径的选取提供了1种快捷、方便的途径。     

基于海浪谱的海浪视景仿真技术

海浪的视景仿真有重要的应用背景与军事意义。文中围绕如何解决海浪的实时视景仿真问题,讨论了基于海浪谱的不同浪级波面的仿真模型,并讨论了海浪的实时视景仿真实现技术。这些模型与技术对于提高海浪仿真实时性与真实性有一定的参考价值。     

星载SAR海洋表层流场反演综述

基于星载SAR获取海洋表层流场,已经成为相关海洋科学研究的重要支持。本文分析了星载SAR系统反演海洋表层流场的技术发展,重点介绍了国内外基于顺轨干涉SAR技术和多普勒频移方法估计海洋表层流场的研究进展,并对星载SAR估计海洋表层流场的研究、发展与应用作了展望。     

海洋波动的波谱分析和尺度划分

对垂直切变基本流中刚盖海洋的大、中尺度波动作了波谱分析.发现随着基本流切变的增大和扰动波长的减小,涡旋波和重力惯性波的连续谱区会互相靠拢,最后发生重叠,这时已不能区分为快波、慢波;而能否重叠的关键在于临界波长与扰动波长的相对大小;基本流切变越大,扰动波长越短,重叠现象就越严重.这可用作尺度划分的客观标准.当波动尺度大于临界波长时,属大尺度,这时涡旋波和重力惯性波连续谱区互相不重叠,涡旋波是准地转的;当波动尺度小于临界波长而大于临界波长一半时,出现了涡旋波与重力惯性波连续谱区重叠的现象,并出现了涡旋-重力惯性混合波,而涡旋波是非地转的,此时运动属α中尺度.当波动尺度小于临界波长一半时,则已无纯粹的涡旋波,只有涡旋-重力惯性混合波和纯粹的重力惯性波,此时所有的运动均是非平衡的,该运动属β中尺度.采用这一方法划分的尺度标准与通常的标准在量级上相一致.     

胶州湾海面溢油轨迹的数值模拟

对胶州湾湾口两侧——团岛和薛家岛 1个月的潮位观测资料进行调和分析 ,得出湾口两侧 M2 ,S2 ,O1,K1分潮的调和常数 ,进而建立了胶州湾内的预报潮流场。考虑风场对海面溢油的影响 ,给出了预测胶州湾溢油飘移轨迹的数值模型 ,对 1 983年 1 1月 2 5日“东方大使”号油轮在中砂礁触礁后的溢油的油膜漂移轨迹进行了数值模拟 ,结果与事故后观测到的结果相符 ,说明了数值模拟的正确性