港口波况恶化的观测和分析技术

首先分析了港口波况恶化的可能成因,确定观测和分析目标。根据港内波浪中船行波占相当份量的因素和测量作业不能干扰港务活动的要求,讨论了有关港内波浪观测仪器设备、测站布设、观测方法和质量控制的问题。根据波况恶化分析的要求和非平稳波动过程的特点,研究了波浪频谱和特征值的计算、波浪能量的方向分布、不规则波沿海墙的反射和风浪、涌浪及船行波计算的技术。最后作为实例对某港进行了波况恶化的观测和分析。     

南海中尺度波动现象研究进展

Kelvin波和Rossby波是经常出现于海洋中的边界波;南海的复杂岸线、陡变地形和热盐场时空结构的不均匀性具有形成强迫Kelvin波和地形Rossby波的条件。现有研究表明,南海大部分中尺度涡形成于东部一些较大岛屿附近;这些中尺度涡一旦形成后,就在β效应作用下向西移动并最终耗散于西边界,且其波动一般以Rossby波的形式向西传播。因此,南海环流的多涡结构与中尺度波动之间存在着一定的联系。在南海北部,中尺度涡主要由黑潮入侵和风应力旋度所诱生,而在南海南部而以风应力旋度为主要成因。提出了利用线性波动动力学模式来研究南海南部中尺度波动、分析风应力强迫所产生的中尺度波动特征和规律,并据此建立相应的数值模式来揭示该海区环流的动力学和热动力学机制的思路,以便了解该海区流场季节性变化与中尺度波动之间的内在关系。     

THREE-DIMENSIONAL BAROCLINIC NUMERICAL SIMULATION OF THE SOUTH CHINA SEA CIRCULATION＇S SEASONAL CHARACTERISTICS II. MIDDLE AND DEEP CIRCULATION

A three-dimensional baroclinic shelf sea model‘ s numerical simulation of the South China Sea (SCS) middle and deep layer circulation structure showed that: 1. In the SCS middle and deep layer, a seulhward boundary current exists along the east shore of the Indo-China Peninsula all year long.A cyclonic eddy (gyre) is formed by the current in the above sea areas except in the middle layer in spring, when an anticyclonic eddy exists on the eastern side of the current. In the deep layer, a larges-cale anticyclonic eddy often exists in the sea areas between the Zhongsha Islands and west shore of southern Luzon Island. 2. In the middle layer in snmmer and autumn, and in the deep layer in autumn and winter, there is an anticyclonic eddy (gyre) in the northeastern SCS, while in the middle layer in winter and spring, and in the deep layer in spring and snmmer, there is a cyclonic one. 3. In the middle layer,there is a weak northeastward current in the Nansha Trough in spring and snmmer, while in autumn and winter it evolves inl~ an anticyclonic eddy ( gyre), which then spreads westward l~ the whole western Nansha Islands sea areas.     

2010~2011年吕宋海峡西侧潜标观测的初步分析

2010年在吕宋海峡西侧约3300m深处的观测潜标得到了上层海洋9个多月的高频率的流场和温盐数据,用调和分析和功率谱分析等方法对观测结果进行分析,发现测点春季的O1潮较强,而冬季K1潮较强,夏季内潮较弱,但整体都为不规则日潮。台风"南玛都"经过后测点200~270m次表层出现明显近惯性振荡,其沿顺时针旋转,能量下传。测量期间共有105个孤立内波经过测点,测点处冬季的孤立内波数量并不少于春夏季。两个相邻孤立内波间的时间间隔约为24.6~24.7小时,并不存在a型波和b型波的区别。     

南海北部孤立子内波生成条件的初步数值研究

南海北部是一个孤立子内波活动频繁的海域,早在20世纪70年代,Fett等[1]就从卫星图片中发现在东沙群岛附近存在着孤立子内波;近年来,在该海域又多次观测到孤立子内波的活动(图1)[2-4];在1998年5～6月期间,中国科学院南海海洋研究所的“实验三号”科学考察船执行“南海季风实验”计划在南海北部东沙群岛以南进行定点观测时,也曾观测到孤立子内波的活动。     

南海东北部及台湾海峡环流机制的数值研究

利用１个正压的数值模式研究风应力、黑潮对南海东北及台湾海峡环流的影响。结果为：（１）以风应力为驱动机制时其流态特别是在台湾海峡的流动具有季节性，但未反映南海黑潮分支的存在，在冬季也未见有南海暖流出现，但在东沙群岛附近海域终年存在着１个气旋涡；（２）以黑潮为驱同制时，黑潮通过巴士海峡侵入南海海域，并导致东沙群岛附近气旋性涡旋的形成，另外，模式体现黑潮东海分支，南海暖流及台湾暖流的存在，并表明广东沿岸     

Distribution Characteristics of Mean Seawater Temperature Related to the Thermocline in the Deep-Water Area of Nansha

On the bisis of determining the there elements of themocline ( depth [upper bound depth ], thickness and intensity ) and the maximum vertical temperature gradient of the surveying station, the paper calculates the mean temperature of the Nansha deep-water surveying station within the upper-bound depth layer of thermocline and the mean temperature below the lowerbound depth of thermocline between the 300m and 800m layers,respectively. Analysis indicates that the horizontal distribution of mean seawater temperature shows a distinct trend of the lowtemperature seawater slowly moving from tbe northeast to the southeast of Nansha,which seems to have been driven by the Northeast Monsoon. The larger the vertical temperature radient is, the greater is its capability of preventing the heat of the upper seawater from diffusing into the deeper layers on the vertical direction.     

测波浮标中应用PC—1500微机的自动采集存贮装置

本文介绍在测波浮标中应用PC－1500袖珍计算机及其扩充板组成的自动数据采集存贮装置，它能自动定量进行波浪数据采集，并计算波面记录的相关函数，当小浪时存贮相关函数值，大浪时同时存贮波面记录的原始数据，使存贮空间得到最有效地利用。     

底地形变化对内潮产生影响的数值研究

本文结合南沙群岛海域出现内潮的水文背景,建立了一个两层数值模式,并通过数值试验来探讨由正压潮波作用下的内潮产生机制。结果表明：底形效庆是促使内潮产生的重要因子;内潮心要在大陆坡产生,然后分别沿着大陆架和深海平原两个方向传播;内潮斜压流速的量级可与正压流速的相比拟。     

与南沙深水区温跃层有关的海水平均温度的分布特征

在确定温跃层三要素 (深度 (上界深度 )、厚度和强度 )及测站温度垂直最大梯度的基础上 ,分别计算了南沙深水测站 (水深大于 1 0 0 0m)在温跃层上界深度层范围内的平均温度、在温跃层下界深度以下自 3 0 0m层至 80 0m层之间的平均温度。分析表明 ,在温跃层上界深度范围内 ,海水平均温度的水平分布明显显示出低温海水自南沙的西北部向东南部缓慢推进之势 ,似是东北季风驱动的结果。温度垂直梯度越大 ,它在垂直方向上阻碍上层海水的热量往深层扩散的能力就越强。