海洋信息技术的发展与思考

海洋约占地球表面的71%,是人类赖以生存的资源宝库。目前海洋信息技术在全局统筹和共享安全等方面仍存在不足。为科学规划和开发利用海洋并为海洋科学发展提供数据应用平台,文章通过梳理国际国内海洋信息技术的发展历程,结合现代海洋科学与信息技术,提出海洋信息技术建设的相关思考。未来的海洋信息技术将呈现更加高效、智能、实时、可视和共享安全的特征,实现智慧海洋、美丽海洋和生态海洋的伟大梦想。     

磁异常相关的四种物理信号性质分析

建立了一种特殊坐标系,从理论上推导了磁异常强度、全梯度模信号、张量梯度模信号和拉普拉斯信号等物理信号的表达式,并分析了它们具有的物理性质。 采用仿真计算表明:拉普拉斯信号在空间的等值面非常接近于球面,其在平面上的等值线极大值对应磁性目标中心位置,而其他三种信号在平面上等值线极大值与磁性目标中心位置则存在一定的偏差。 而且四种物理信号随测点至磁性目标中心间距离的衰减速度也存在差异,其中, 拉普拉斯信号与距离呈 5 次方衰减,磁异常强度与距离呈 3 次方衰减,而全梯度模信号和张量梯度模信号与距离都成 4 次方误差。     

动态周跳处理方法研究

通过对基于滤波进行周跳处理的 DIA(detection、identification and adaptation)方法、两步 Kalman 滤波法以及连续周跳检验法的分析,提出了接收机高动态情况下也适用的,改进的动态周跳处理方法。 通过选取“当前冶统计模型作为滤波的状态模型,联合利用载波相位和多普勒观测值进行周跳辨识,同时对周跳偏差进行即时估计和改正。 利用机载测量数据模拟不同周跳发生的情况进行计算分析表明,即使在载体运动情况变化较大的情况下, 本文所提出的算法也能够较好的抵御机动误差的影响,对于多周跳和连续周跳的问题都能够快速准确的处理。     

南海风暴潮对风场和外围海水敏感性研究

为探索来自西北太平洋台风风暴潮与南海局地生成台风风暴潮不同,本研究在假设两种台风气象条件相同情况下,研究随台风而来外围海水所形成增水对南海沿岸的影响。以0814"黑格比"强台风风暴潮为基础,使用ROMS(regional ocean modeling system)模式进行数值模拟并通过设计对比试验方法进行研究,研究发现在台风登陆时引起的增水最大,最大增水出现在台风路径右侧,其中在沿岸区域,外围海水形成增水约占总增水10%,且大约3 h后出现增水回震现象。同时,设计对比试验,研究来自西北太平洋台风风暴潮对台风路径、台风强度、台风移动速度和流入角等气象条件敏感性,并获得与前人一致的结果。     

海空重力测量及应用技术研究进展与展望(四):数值模型构建与综合应用技术

分析总结了海空重力测量数据向上和向下延拓技术的研究现状及发展方向,简要论述了海空重力测量多源数据融合处理技术的研究动态及发展前景,分析讨论了海空重力测量数据应用于地球外部重力场赋值和大地水准面精化技术的研究进展及发展思路,为海空重力测量数值建模与数据综合应用技术的未来发展提供参考。     

甲状腺素对斜带石斑鱼仔鱼变态的影响

用甲状腺素(Thyroxine,T4)处理斜带石斑鱼Epinepheluscoioides仔鱼,研究T4对仔鱼变态的影响。仔鱼在变态前期和变态高峰期,用0.01mg·L-1T4处理7d后仔鱼完成变态,用0.10mg·L-1T4处理4d后仔鱼完成变态,用1.00mg·L-1T4处理3d后仔鱼完成变态,对照组仔鱼在实验期间未能完成变态。用0.01mg·L-1T4处理变态高峰期仔鱼其存活率明显提高和全长增长明显变慢,但对变态前期仔鱼无影响;用0.10和1.00mg·L-1T4处理变态前期和变态高峰期仔鱼,其存活率显著降低和全长增长明显变慢。结果表明,在变态高峰期用0.01mg·L-1T4处理仔鱼能加速它的变态并提高其存活率。     

环境因子对萱藻(Scytosiphon lomentaria) 孢子附着的影响

将实验室保存的萱藻丝状体经过扩增、诱导得到具有成熟孢子囊的丝状体作为实验材料, 在实验室条件下研究了光照强度[0—126?mol/(m2·s)]、温度(7—27℃)、盐度(8—56)、pH(6.7—9.7)对萱藻孢子附着的影响。结果表明: (1) 萱藻孢子附着的最适光照强度为54?mol/(m2·s), 在此光照强度下, 单位面积的孢子附着量最大; (2) 温度对萱藻孢子附着的影响显著, 19℃是萱藻孢子附着的最佳温度条件; (3) 盐度过低(≤24)或过高(≥40)都会造成孢子的死亡, 萱藻孢子附着的最适盐度为30; (4) 在设定的pH范围内, 当pH为8.2时, 最有利于萱藻孢子的附着。     

海道测量潮汐计算与应用

研究了应用于海道测量的潮汐数值预报方法,研制了海道测量潮汐计算与应用软件系统,介绍了该系统的组成与主要功能以及有关数学模型的建立与计算方法。应用本文的方法,可解决船载水深测量和机载激光测深的水位改正问题。     

融合多源重力数据的Tikhonov正则化配置法

针对最小二乘配置法在融合处理多源重力数据过程中可能出现的病态性问题,特别引入Tikhonov正则化方法,对配置法计算模型进行正则化改造,建立了相应的正则化配置模型。使用EGM2008位模型模拟产生航空重力和海面船测重力数据进行了融合处理仿真实验,实际验证了正则化处理方法的有效性。     

基于PSR 模型的厦门湾中华白海豚资源评价

中华白海豚(Sousa chinensis Osbeck,1765)为国家Ⅰ级重点野生保护动物,厦门湾作为其在中国的主要分布区之一,自20世纪80年代以来,海岸带开发活动和环境污染程度均不断加大,导致此海域中华白海豚的生存环境不断恶化,种群数量日趋减少,资源状况面临严重威胁。作者采用PSR(压力-状态-响应)模型框架,对厦门湾中华白海豚资源面临的主要环境压力、当前的资源状态以及采取的保护响应措施进行了一个较全面的评价,评价结果认为:围填海工程、船只交通、水下爆破作业和陆源排污等人类活动给厦门湾中华白海豚带来了生境缩小、身体伤害、环境污染和饵料短缺等严重影响,厦门市已采取的保护政策响应包括就地保护、迁地保护和公共管理等方面,目前种群资源数量稳定在80头左右并有潜力扩大。基于评价结果,作者提出了加强保护的建议和策略,可为厦门以外海区的中华白海豚保护工作提供参考。