Development and application of an operational tide and storm surge prediction model for the seas around Taiwan

Storm surges are abnormal rises in sea level along coastal areas and are mainly formed by strong wind and atmospheric depressions.When storm surges coincide with high tide,coastal flooding can occur.Creating storm surge prediction systems has been an important and operational task worldwide.This study developed a coupled tide and storm surge numerical model of the seas around Taiwan for operational purposes at the Central Weather Bureau.The model was calibrated and verified by using tidal records from seas around Taiwan.Model skill was assessed based on measured records,and the results are presented in details.At 3-minute resolution,tides were generally well predicted,with the root mean-square errors of less than 0.11 m and an overall correlation of more than 0.9.Storms(winds and depressions) were introduced into the model forcing by using the parameter typhoon model.Five typical typhoons that threatened Taiwan were simulated for assessment.The surges were well predicted compared with the records.     

基于天绘一号卫星多光谱影像的海岸线自动提取方法

针对常规人工海岸线测量方法耗费人力物力、效率低、工作环境相对危险,难以快速反映海岸线动态变化的问题,提出一种基于天绘一号卫星多光谱影像的海岸线自动提取与分类方法。所提方法首先结合NDWI指数和水平集模型实现全自动水边线提取,然后采用面向对象分割技术和空间拓扑关系提取临海地物基元,最后结合遥感影像海岸线解译标志建立决策树完成临海基元的分类与海岸线提取。实验表明,海岸线提取结果能够作为1∶2.5万海图测制与更新的参考数据。     

海水中碳酸根与固体粒子的相互作用

本文研究了海水中碳酸根在固体粒子上的吸附。碳酸根在各种因素颗粒物上的吸附程度上大小顺序为：赤铁矿〉δ－ＭｎＯ２〉水锰矿〉ＳｉＯ２,最大吸附量可达到约２ｍｇＣ／ｇ吸附剂,且最大吸附值均在天然海水ｐＨ（ｐＨ８）左右。在低ＰＨ时,碳酸根对ＮａＣｌ介质中砷酸根的吸附没有影响,在高ｐＨ时,则降低了砷酸根在固体颗粒物上的吸附量,因此碳酸根的存在对其他阴离子的吸附会产生竞争作用。     

论山西的水资源与洪水

山西由于季风气候，地理位置和下垫面等条件影响，降水偏少，蒸腾力强，致使水资源和降水时，空分布有明显差异，异区同枯，调供能力不足，因而历史上旱，洪灾害频出，应以工程措施，生物措施予以调配。     

基于COI序列的翡翠股贻贝Perna viridis线粒体遗传特性分析及其近缘种间的系统关系探讨

应用通用引物 COIL 1490和 COIH 2198对翡翠股贻贝Perna viridis的性腺和体细胞线粒体DNA进行PCR扩增,获得661bp长度的COI基因片段,经过比对性腺与体细胞的COI片段,发现雄性性腺与体细胞COI基因均为一个单倍型,即体内只有一种线粒体DNA类型,没有发现双单性遗传现象,雌、雄性腺的COI基因片段变异率很低（0.31%）。应用PAUP构建了NJ树、MP树以及贝叶斯法构建了贝叶斯树,对股贻贝属3种间的系统关系进行了分析,结果表明,翡翠股贻贝P. viridis与P. canaliculus 和 P. perna 之间的分化与分歧年代的估算是相吻合的。     

基于遥感数据的常熟市耕地资源数量动态变化分析

采用RS和GIS技术，对常熟市1984—2001年间土地利用进行调查，获得了1984、1992、1999、2001年四个时期的土地利用状况及其变化资料。通过多时期对比分析发现：1984—1992年，居民点工矿占用耕地、耕地变成水域和耕地变成交通用地，分别占耕地转出总面积的56．7％、36．6％和5．4％。1992—1999年上述各项则分别占耕地转出总面积的47．3％、45．7％和7．0％。1999——2001年分别占耕地转出总面积的2．4％、95．6％和1．3％。1999年以后农村农业结构调整已经成为耕地面积减少的主要原因，应通过制定区域农业中长期发展规划和法规进行宏观调控。     

基于TOPEX/Poseidon卫星数据的江河流量测算

TOPEX／Poseidon卫星的原始目的是测量海面高度变化信息,为海洋监测服务。作者通过假设基准面的方法,将由TOPEX／Poseidon卫星数据估算的下垫面水位相对变化信息转化为”水位”系列并建立了由TOPEX／Poseidon得出的“水位”与相邻水文站实测流量间的相关关系,进而实现了由TOPEX／Poseidon卫星数据估算河道流量的目的。利用1998～1999年TOPEX／Poseidon在长江下游大通附近的过境数据和对应年份大通水文站实测流量数据,验证了本方法的可行性。研究结果表明：在长江下游河道地区,由TOPEX／Poseidon卫星数据可定量估算出山河流流量信息。     

长江干流主要营养盐含量的变化特征——1998~1999年日中合作调查结果分析

根据1998年和1999年秋季在长江干流从重庆至长江口进行的纵向采样和分析,对长江干流的各态氮、磷含量的沿江变化进行研究。从整体上了解长江干流的水质变化特性,特别是营养盐含量的分布状况。研究结果表明,长江干流的SS浓度很高,介于50~400 mg/l。TN、TP浓度分别在70~110 滋mol/L、2~25 滋mol/L之间,前者以NO3-N为主,后者以PTP为主,PO4-P含量仅占TP的10%~20%。DIN/PO4-P的比值在70~160之间,远高于浮游植物生长P限制值,表明长江口及临近海域中P可能是生物生命活动的主要限制因素。葛洲坝水库对SS、TP、TN、NH4-N、BOD、COD等水质有一定的净化作用。长江水体在通过各大城市以及两大湖泊时,BOD、NH4-N负荷的增加迅速,特别是通过重庆、武汉、南京、上海及洞庭湖和鄱阳湖之后尤为明显。N、P含量的上升与人口增长、生活污水排放量及流域内化肥施用量增加有关。洞庭湖和鄱阳湖水系以及周围的面源负荷,对长江流域的营养盐变动有很大的影响。     

2012年南极长城站气象和海冰特征分析

基于中国第28次南极科学考察长城站越冬期间获取的常规气象和海冰观测资料,结合统计的1985—2010年气候值,对比分析了长城站2012年的气象及海冰特征。气象分析表明,该年平均气压和气温偏低,N—W风向频率显著偏低,E—SE风向频率显著偏高;雾日偏少,降雪量、吹雪及雪暴显著偏多;针对观测期间某些月份比较明显的气象要素和天气现象异常,从大气环流角度进行了分析解释。海冰观测表明,长城湾冰情变化受大气动力作用影响大,冰情稳定性差,外围海域海冰极不稳定,2012年4月至2012年11月冰情几经进退,先后交替出现3个完全冰冻和3个部分冰冻期。