一种非对称台风Bogus方法的数值模拟应用

前人研究中BDA方法采用的轴对称Bogus台风不能反映个别台风具体特征,也弃掉了背景场的合理成分,有必要改用更精细的非对称台风Bogus模型对BDA方案做出改进。因此,提出一种充分融合分析场信息和实际观测信息并考虑副高影响的非对称台风Bogus方法,针对0613、0704台风个例,通过4DVAR技术,利用MM5模式及其伴随模式对此Bogus资料进行BDA同化试验和模拟预报,数值结果表明:BDA方法同化非对称台风Bogus模型,其路径预报效果优于同化轴对称台风模型,同化两种Bogus资料都使台风强度模拟效果得到极大改善,但改善程度相当,故台风的非对称结构及副高等外围环境场及背景场弱台风中合理信息对台风的准确模拟起到关键作用,同时,Bogus资料同化方法用于远洋上的台风时,需注意台风模型与副高的配置关系。     

陆地与海洋来源放线菌次级代谢能力的核糖体工程改造

以3株抗肿瘤活性新化合物产生菌放线菌野生株YN17707(陆地)、18522(陆地)和007(海洋)为出发菌,用核糖体工程抗生素抗性筛选技术,改造次级产物代谢生产能力。通过链霉素抗性筛选,得到突变株212株,经发酵产物的TLC和HPLC分析,高产原始菌所产化合物的突变株87株(41%),可产新产物的突变株22株(10%)。在18522的108株突变株中,高产突变株达53.7%(58株),产新产物突变株达11.1%(12株),链霉素抗性筛选对18522的效果较为理想。     

广东博贺澙湖潮滩的冲淤变化及其动力作用分析

基于遥感技术,对反映17 a来博贺澙湖的5景遥感影像定量反演潮滩水边线,在此基础上推算澙湖潮滩的沉积与冲刷速率,同时对引起潮滩变化的动力作用进行探讨,结果表明博贺澙湖的潮滩以淤展为主,其中处于开敞地段的澙湖潮滩出现冲刷,遮蔽岸段的澙湖潮滩淤积,控制澙湖潮滩变化的主要因子是包括圈围潮滩成盐田、虾池以及鱼塘等的人类活动.     

团聚-分散行为对悬浮液Zeta电位的影响

试验研究了NaCl和CaCl22种电解质加入量对不同粒径玻璃微珠(S1,S2,S3)和蒙脱石(M0)悬浮液Zeta电位的影响,以考察颗粒性质、颗粒粒径和电解质对Zeta电位和悬浮液稳定性(分散或团聚)的影响。试验结果表明,粒径较大的玻璃微珠S1和S2悬浮液Zeta电位随电解质的增加而逐渐增加,与文献中的描述基本一致;但粒径较小的玻璃微珠S3和蒙脱石M0悬浮液的Zeta电位随电解质的增加呈现出一些异常的变化,特别是在零电点附近发生了剧烈波动。分析S3和M0悬浮液Zeta电位出现异常变化的原因,可能是微细颗粒在零电点附近发生了较为明显的分散-团聚-再分散过程,团聚或分散过程又反过来影响到悬浮液的Zeta电位和粒度分布。     

黑潮流域海温适应性观测敏感区诊断方法研究

敏感区诊断是适应性观测的关键问题,集合变换卡尔曼方法(EnsembleTransformKalmanFilter,ETKF)是目前主要的诊断方法之一。将集合变换卡尔曼方法应用于海洋环境适应性观测,根据ROMS海洋模式数据构建海表温度集合预报,以黑潮流域宫古海峡附近海域为验证区进行敏感区诊断计算,分析不同间隔时间条件下敏感区分布情况,结合模拟系统观测试验验证在敏感区进行适应性观测对预报质量的提升效果。结果表明,在诊断所得敏感区内添加观测能够提升预报质量;随时间间隔增大,敏感区向上游区域平移且预报质量提升效果减小;与在验证区整体添加观测相比,敏感区观测对预报质量提升效果基本相同并且观测成本明显减少。     

Establishment of Numerical Wave Flume Based on the Second-Order Wave-Maker Theory

With growing computational power, the first-order wave-maker theory has become well established and is widely used for numerical wave flumes. However, existing numerical models based on the first-order wave-maker theory lose accuracy as nonlinear effects become prominent. Because spurious harmonic waves and primary waves have different propagation velocities, waves simulated by using the first-order wave-maker theory have an unstable wave profile. In this paper, a numerical wave flume with a piston-type wave-maker based on the second-order wave-maker theory has been established. Dynamic mesh technique was developed. The boundary treatment for irregular wave simulation was specially dealt with. Comparisons of the free-surface elevations using the first-order and second-order wave-maker theory prove that second-order wave-maker theory can generate stable wave profiles in both the spatial and time domains. Harmonic analysis and spectral analysis were used to prove the superiority of the second-order wave-maker theory from other two aspects. To simulate irregular waves, the numerical flume was improved to solve the problem of the water depth variation due to low-frequency motion of the wave board. In summary, the new numerical flume using the second-order wave-maker theory can guarantee the accuracy of waves by adding an extra motion of the wave board. The boundary treatment method can provide a reference for the improvement of nonlinear numerical flume.     

工程养护海滩对"803"风暴潮的响应过程研究

研究养护海滩对风暴潮的响应过程在人工养滩工程设计与施工中具有重要意义。老龙头养护海滩在竣工半个月后遭遇“803”风暴潮,导致岸滩滩肩最大蚀退 6.5 m,沙坝坝顶最大下蚀 1.2 m。在现场测量的基础上,利用 XBeach 建立风暴潮过程 的老龙头海滩海床演变模型,研究结果表明： （1） XBeach 模拟结果与实际地形变化侵淤趋势一致,风暴潮期间人工沙坝均向岸移动,但模拟结果的侵蚀程度更大,海滩响应更加剧烈; （2） 强浪条件下人工沙坝的透射系数为 0.29~0.42,常浪条件下透射系数为 0.45~0.95,因而人工沙坝在大浪条件下掩护作用更佳; （3） 风暴潮期间人工沙坝附近破波显著,坝顶流速明显增大,最大可达 1.21 m/s,是无人工沙坝情况下的 2.3 倍,而在人工沙坝向岸侧,因波能提前耗散,流速减为 0.28 m/s,是无人工沙坝时的 0.4 倍,且没有产生离岸流。老龙头养护工程整体泥沙损失较少,易于恢复.     

新一代区域海-气-浪耦合台风预报系统

依托国家重点基础研究（973）计划项目"上层海洋对台风的响应和调制机理研究",中国气象局上海台风研究所联合国家海洋局的相关单位,通过实施近海台风的外场观测科学试验、加强台风边界层（特别是海气相互作用）物理过程诊断分析及参数化方案等的研究,建立并改进了台风强度预报的海-气-浪耦合预报模式系统,并在此基础上发展了台风强度的集合预报技术,在历史典型台风个例和2016-2017年台汛期的业务化测试中表现出良好的预报性能。     

深水弯曲水道几何形态定量分析——以赤道几内亚Rio Muni盆地为例

深水水道作为深水沉积体系中重要的沉积单元之一,一直是深水沉积和地层研究的热点。基于西非几内亚湾Rio Muni盆地陆坡区的高分辨率三维地震资料,利用地震属性及参数定量分析法对第四系陆坡重力流水道的剖面和平面形态进行了研究,旨在探索深水水道内部结构的相互影响和外部因素对水道形态的控制,丰富深水沉积学理论。研究表明：坡度及距水道头部距离影响了深水水道的剖面和平面形态,随着坡度变缓,距水道头部距离越远,水道宽度越小;堤岸于中、下陆坡开始发育,水道堤岸脊的高程差及内、外弯曲带都不同程度地影响了堤岸的长度;水道的弯曲度控制着堤岸脊高程差的变化,同时作用于堤岸长度的变化;样本水道为高弯曲水道,且弯曲度受地形坡度控制。