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Wave effect on the ocean circulations through mass transport and wave-induced pumping

The wave Coriolis-Stokes-Force-modified ocean momentum equations are reviewed in this paper and the wave Stokes transport is pointed out to be part of the ocean circulations. Using the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts 40-year reanalysis data (ERA-40 data) and the Simple Ocean Data Assimilation (SODA) version 2.2.4 data, the magnitude of this transport is compared with that of wind-driven Sverdrup transport and a 5-to-10-precent contribution by the wave Stokes transport is found. Both transports are stronger in boreal winter than in summers. The wave effect can be either contribution or cancellation in different seasons. Examination with Kuroshio transport verifies similar seasonal variations. The clarification of the efficient wave boundary condition helps to understand the role of waves in mass transport. It acts as surface wind stress and can be functional down to the bottom of the ageostrophic layer. The pumping velocities resulting from wave-induced stress are zonally distributed and are significant in relatively high latitudes. Further work will focus on the model performance of the wave-stress-changed-boundary and the role of swells in the eastern part of the oceans.     

江苏沿海滩涂利用模式遥感影像解译和时空变化分析

为了弄清江苏沿海滩涂利用模式分布情况,定量分析其时空变化趋势,本文基于Google Earth Engine云计算平台和Landsat卫星遥感影像数据,结合随机森林分类方法,通过机器学习建立了滩涂利用模式自动识别分类方法,样本训练后识别准确率达93％以上.利用该方法提取了2002年、2014年和2019年江苏沿海的土地...     

闽北地区边界层移动风廓线雷达对比试验评估

为了更好地把握风廓线雷达的探测性能和数据精度,对移动风廓线雷达与L波段探空雷达资料进行对比统计分析,结果表明：移动风廓线雷达的有效数据获取率达到80％的高度为3500m,符合边界层风廓线雷达的有效探测高度。移动风廓线的径向速度平均差和标准差随着高度的增加而增加,东西方向的径向速度误差比南北方向的高约0．5—1．0m／s。风廓线雷达自身数据的准确性良好,但是降雨对数据的准确性影响比较大。这次对比试验结果表明,对比试验应该选择比较平稳的天气过程。由于秋冬季节大气环流比较稳定,降雨类型多为层状云降雨,因而风廓线雷达数据可靠性高;对流性降雨过程往往造成风廓线雷达资料可靠性降低。     

迁徙季节水鸟对滨海不同类型湿地的利用——以广西山口红树林自然保护区为例

为了解迁徙季节水鸟在不同滨海湿地中的结构组成和行为特征,于2010年3月、4月、9月、11月和2011年3月,在山口自然保护区及其周边地区对不同滨海湿地类型的水鸟展开调查。结果显示:迁徙季节天然湿地共记录到水鸟6目8科39种,人工湿地有6目9科50种。天然湿地比人工湿地的物种数少,整体数量上,春季人工湿地大于天然湿地,秋季则为天然湿地水鸟数量更多。鹬鸻类在不同滨海湿地类型中觅食行为比例差异显著,在天然湿地中觅食比例达到76.67%,而在人工湿地中则以休息和睡眠等非觅食行为为主。天然湿地是鹬鸻类的重要觅食地,而人工湿地则是鹭类和鹬鸻类的主要休息地。鹭类在两种滨海湿地类型中觅食个体的数量不随潮汐的涨落而相应增减。鹬鸻类随潮汐高度上升,在两种滨海湿地类型中觅食的个体数量减少。山口地区的滨海人工湿地是水鸟在高潮期间天然湿地良好的替代栖息地。     

基于数值模拟的渤海海域地震海啸危险性定量化研究

根据地震海啸产生的条件,结合渤海海域的地形特征、地质构造、地震学特征和历史地震及海啸记录对渤海海域潜在的地震海啸进行了数值模拟研究。分析了渤海可能引发地震海啸的震源区域,讨论了渤海发生海啸灾害的可能性。文中通过数值模拟再现了渤海历史上几次规模较大的地震事件可能引发的海啸情景,研究分析了可能的地震海啸在渤海及周边海域的传播过程及波动特征.地震海啸传播模型采用基于四叉树原理的自适应网格加密技术,有效解决了局部分辨率与计算效率之间的矛盾。数值计算包括地震海啸产生及传播过程。利用该模型对渤海潜在的地震海啸进行了数值计算,基于数值计算结果定量阐述了渤海海域潜在地震海啸对渤海局部岸段及北黄海沿岸的影响,给出了渤海可能地震海啸危险性划分;研究结果将为我国海啸危险性分析和海啸预警技术研究工作提供技术支持。     

急性低氧胁迫对卵形鲳鲹选育群体血液生化指标的影响

本文研究了水环境急性低氧胁迫对卵形鲳鲹Trachinotus ovatus选育群体血液生化指标的影响。实验设计了急性低氧试验组和对照组,每组3个平行。结果显示,急性低氧胁迫后选育群体的血清离子含量与对照组相比都有不同程度的升高,其中钠、氯、钙浓度与对照组相比差异显著(p0.05),铁浓度极显著高于对照组(p0.01);血清蛋白、尿酸、肌酐、血脂、血糖等指标的差异较大,其中尿酸、肌酐极显著高于对照组(p0.01),总蛋白、总胆固醇显著低于对照组(p0.05);血清中肌酸激酶含量极显著高于对照组(p0.01),肌酸激酶同工酶显著高于对照组(p0.05),γ-谷氨酰转肽酶含量显著低于对照组(p0.05);其他指标均有不同程度的升高或降低,但差异不显著。研究表明,急性低氧胁迫造成卵形鲳鲹鳃、肾、心脏和肝脏损伤,免疫力下降。     

分段多项式拟合在动三轴试验数据处理中的应用

动三轴采集的试验数据点(剪应变与动剪模量和阻尼比之间)具有离散性和有限性,为方便应用需要对数据点进行拟合,但现有经验公式不一定很好吻合试验数据。为得到不同剪应变与对应的动剪模量和阻尼比之间的关系,本文利用最小二乘原理,对渤海某海洋平台地基土进行动三轴试验获得的动剪模量、阻尼比与剪切应变的数据进行了分段多项式的拟合。数据处理过程是先对剪应变值进行了压缩处理,然后再分段低次多项式拟合,得到多项式拟合参数。通过此项改进解决了正规方程解中的病态问题,且拟合效果良好。     

渤海风暴减水特征及其对深水航路影响的数值模拟

利用环渤海9个沿岸站近10a潮位资料分析渤海海域的风暴减水特征,结果表明:渤海年均出现50cm和100cm风暴减水分别超过30d和6d,每年的9月至翌年4月份风暴减水最为频繁;建立了一套精细化天文潮-风暴潮耦合模型用于渤海深水航路的潮位预报,各站天文潮模拟验证的平均均方根误差为18.5cm,由此计算得到航路代表点的潮汐特征值并作潮汐预报;后报模拟了近10a重大风暴减水过程,模拟与实测吻合较好,说明该耦合模型可为该航路的潮位预报提供有益参考。