由海平面变化推求中国沿海地区地壳垂直运动

地壳垂直运动可直接由几何水准重复联测求得,但重复联测实施起来非常困难。本文给出了由验潮得到的平均海面变化推求地壳垂直运动的新方法,从理论上和实际观测数据的分析结果说明了用该方法求地壳升降运动是可行的。本文得出了中国沿海近几十年均衡意义下的平均海面上升速度为1.3mm/a,误差为±0.25mm/a;并给出了中国沿海各验潮站地壳垂直运动毫米级的年变化数值,其年平均升降值为0.02mm/a是可忽略的。     

ROTARY SPECTRAL ESTIMATION AND ITS APPLIED EXAMPLES FOR OCEAN CURRENT VECTOR TIME SERIES

The mathematical background of the rotary spectral estimation of the ocean current vector and the related rotary variates are described briefly in this paper, some achievements in the confidence intervals of the rotary spectral estimator of the vector are summerized. On this basis, the expectation and variance expressions for the autospectral estimator of the rotary spectrum of vector are derived by resorting to some hypotheses and results of the scalar spectral estimator. And then its confidence interval is given. Finally, some computation examples for the rotary spectral estimator of vector are furnished.     

ARGO剖面浮标电导率传感器漂移问题探讨

ARGO剖面浮标在海上长期工作,其携带的电导率传感器漂移会导致测量数据误差,从而影响观测资料的质量。文章利用误差理论和回归分析、曲线拟合等数理统计方法,检测和处理由ARGO剖面浮标电导率传感器漂移所带来的测量误差,并对太平洋、大西洋和印度洋上已经发现有电导率传感器漂移的ARGO资料进行了校正,取得了比较理想的结果。     

海洋水温垂直分布数据同化方法研究

以一维海洋水温模型为例,利用伴随法进行海洋观测数据同化试验,以便为水温的数值预报提供较准确的初始场.文中利用泛函的Gâteaux微分和Hilbert空间上伴随算子的概念讨论了连续的伴随模型的建立,并通过选择适当的差分格式离散伴随模型,使其保持连续时的伴随关系,同时给出了水温初始场最优化过程及相应的同化试验数值结果.     

月平均水位周期信号的谱分析和检验方法研究

本文概述了月平均水位周期分析的常用方法、存在的问题及其原因;指出合理地选择信号的周期,是分析月平均水位周期信号和趋势预测的关键。由于这种序列往往存在多个周期信号,它们之间存在非线性效应。为了克服由于边瓣的影响和非线性效应而引入的伪周期和相位显着相关的周期,及其对其他周期信号的抑制,可在二阶谱分析的基础上,对序列反复进行最大熵谱估计、周期显着性检验,并用最小二乘滤波法滤掉最显着的周期成分,即采用混合谱显着周期分析法,依次选取接近实际的信号周期。文中给出了月平均水位二阶谱分析、混合谱信号周期分析以及周期成分加线性趋势项的参数拟合实例。     

利用伴随法优化非线性潮汐模型的开边界条件Ⅱ.黄海、东海潮汐资料的同化试验

本研究基于最优控制理论,采用变分数据同化法,通过建立伴随模型,把观测资料同化到陆架海域潮汐数值模型中去,优化开边界条件,以便提高数值预报的精度.潮汐模型的控制方程为考虑平流项、非线性底摩擦和侧向涡动粘性项的非线性浅水方程组.在第Ⅰ部分建立伴随模型和进行“孪生”数值试验的基础上,给出利用验潮站的水位资料以及TOPEX/Poseidon卫星测高数据在黄海、东海进行变分数据同化试验的数值结果.试验表明利用上述资料对模型进行变分同化校正是可行的.     

海流矢量时间序列旋转谱估计及其应用实例

本文扼要叙述了海流矢量旋转谱估计的数学背景和有关的旋转不变量,概括介绍了目前矢量旋转谱估计置信区间方面的一些研究成果.在此基础上,借鉴和利用标量谱估计的某些假设和结果,推导出了矢量旋转谱自谱估计的期望和方差表达式,进而给出了矢量旋转谱自谱估计的置信区间,最后列举了矢量旋转谱估计的计算实例.     

用TOPEX/Poseidon资料研究南海潮汐和海面高度季节变化

采用引入差比关系法对南海TOPEX/Poseidon卫星高度计算资料进行了潮汐分析；根据所得潮汐调和常数对卫星高度计测得的海面高度进行潮汐订证，进而得到南海各季节的海面高度距平。结果表明，南海冬、夏季季风强盛期海面高度距平位相相反，南海中部夏季为正距平，且有2个正距平中心；冬季为负距平，且有2个负距平中心。春、秋季是不同的季风过渡期，海面高度距平分布也明显不同：南海中部春季为正距平，且只有1个正距平中心；秋季为负距平，且只有1个负距平中心。研究表明，长周期分潮Sa和Saa的叠加值可以很好地逼近南海海面高度距平。根据平均海面和海面高度距平得到了合成的海面高度和地转流场，发现南海表层地转流总体上是气旋式的；秋、冬季表层环流的西向强化十分明显，春、夏季较弱；冬季黑潮通过吕宋海峡进入南海北部，夏季基本上没有进入南海。     

东亚沿岸近期相对海平面的升降趋势

根据东亚沿岸４５个水位观测站的长序列水位资料，用不同的计算区域平均海平面升降的方法，估计了该区海平面升降趋势。结果表明，从本世纪５０年代初至９０年代初，整个海区平均而言海平面呈上升趋势。海平面升降的区域性变化较大：中国沿岸除山东半岛外，其他海区平均是上升的，在日本群岛南部和朝鲜半岛南部沿岸，由几种方法得出的结果多数是上升的，但上升幅度很小。本文对东亚沿岸海平面升降的估计结果与Ｂａｒｎｅｔｔ的相应估计差别较大，其主要原因是Ｂａｒｎｅｔｔ选站较少，且选的站集中在该区南北两端，中间部分无资料；估计方法虽有影响，但属次要的。