波高与风速联合概率分布研究

基于copula函数论述了两变量的联合概率分布方法.此方法的主要优点是边缘分布可由不同的分布函数构成,变量间可具相关性.以粤东汕尾海域极值波高与相应风速为研究实例,经分析获得以下结果:(1)优选的极值波高和风速可分别由P-Ⅲ型和GEV 分布表示:(2)拟合优度检验指标表明二者的最优连接函数为Archimedean co...     

全球变暖背景下珠江流域极端气温与降水事件时空变化的区域研究

利用中国气象局最新编制的0.5°×0.5°逐日地面气温、降水网格数据,统计了16种极端气温与降水指数来定义极端气候事件,通过改进的Mann-Kendall趋势检验方法对珠江流域极端气温与降水事件的时空变化特征进行了研究,并从区域的视角检验了变化趋势的显著性和一致性,最后通过偏Mann-Kendall检验探讨了极端气温和降水事件变化与自然界大尺度气候振荡的潜在联系。研究发现:1在过去半个多世纪里,珠江流域总体上呈现出极端高温事件增多,极端低温事件减少,短时间极端降水增多,长时间极端降水减少的趋势,珠江流域面临着高温干旱和暴雨洪涝的威胁;2极端气温事件的变化趋势具有区域尺度上的显著性和一致性,而极端降水事件在区域层面上的趋势则不明显,并且区域差异大;3反映了大尺度气候振荡的多变量ENSO指数年际变化对珠江流域极端气温与降水事件的变化趋势没有显著的影响,在一定程度上说明了极端气温与降水事件的变化趋势并不是自然界大尺度气候振荡导致的必然结果,而可能是与人类活动共同作用的结果。     

0709号台风影响下粤东后江湾海滩地形动力过程研究

基于0709号台风"圣帕"影响下粤东后江湾的现场实测海滩前滨地形资料和水动力、风等资料,采用典型相关分析方法识别了台风影响下海滩前滨地形不同的变化过程,揭示了这些不同变化过程的主要控制因子,并尝试给出了物理解释。研究结果表明:(1)台风影响下海滩前滨地形的主要变化过程是水上滩肩被破坏—水下岸坡略有堆积—水下沙坝泥沙向海搬运,控制这一过程的主要动力因子是风速东向量、最大波高和碎波尺度参数;(2)海滩前滨地形的次要变化过程是海滩前滨泥沙向海搬运而形成水下沙坝,控制这一过程的主要动力因子是最大波周期和海滩地下水位;(3)海滩前滨地形也表现出前滨上部地带堆积、下部侵蚀的变化过程,控制这一过程的主要动力因子是沿岸流、海滩地下水位和最大波高。这些研究结果进一步揭示了台风影响下海滩前滨地形动力过程是由多个不同的地形-动力过程耦合作用而组成。     

广东北江流域前汛期降水与全球海温及遥相关的相关性研究

以广东北江流域18测站1965~2007年的月降水数据为基础,统计发现该区域降水前汛期突出,后汛期不明显,年内降水呈明显的"单峰型"分布。Mann-Kendall趋势检验表明,4月、5月降水主要呈下降趋势,6月降水主要呈上升趋势。考虑到前期海温及遥相关指数对降水具有预测性的指示意义,本文将流域前汛期各月份降水经验正交函数(EOF)分析的第一模态时间系数与同期及前期1~12月全球海温及10种遥相关指数进行时滞相关。结果发现影响前汛期各月降水的海温异常关键区并不局限于广东近海,各月的海温异常关键区、遥相关指数及其影响时段存在较大差异。海温异常关键区面积各月均表现为负相关海域大于正相关海域;4月、5月正相关海域主要分布在南半球,6月正相关海域主要分布在北太平洋海域;有些海区在滞后0~12月均与前汛期降水相关显著。研究有助于减少广东北江流域前汛期降水预报的不确定性,为指导工农业生产及防灾减害提供一定的科学依据,也可为研究区域气候变化规律及其影响因素提供一种思路。     

华南岬间弧形海岸平面形态影响因素及类型

对华南47个典型弧形海岸,选取表征海岸平面形态特征、海岸水动力等10个地貌动力要素,利用主成分、分层聚类和非度量多维尺度分析等方法对影响华南弧形海岸的主要因素及海岸类型进行研究,结果表明:(1)华南弧形海岸平面形态主要受到地质构造、水动力、海陆供沙等要素共同作用;(2)华南弧形海岸可以分成4个大类。第一类型是中、强潮型海岸;第二类型主要为强浪型海岸;第三类型是地质构造控制的大型弧形海岸;第四类型只有洋浦湾与铺前湾,是比较独特的弧形海岸类型;(3)利用非度量多维尺度分析探究地貌动力要素及海岸形态与类型的关系,说明华南弧形海岸聚类分析结果具有一定的客观性。     

波控岬间海滩剖面短期变化过程分析

利用粤东寮咀口岬间海滩重复测量的剖面数据，通过经验特征函数及主要空间函数的分析和功率谱估计分析，结果表明，海滩剖面主要由2个空间模式构成：前滨模式和滩肩模式。空间模式在时域上具有一定的振荡周期。其中，前滨模式以4天的准周期变化为主，滩肩模式则有2．8天的准周期性变化。此外，影响海滩剖面短期变化的主要动力因素是波浪，台风大浪则是剖面迅速变化的直接驱动力。     

砂质岸线变化研究进展

简要介绍了岸线的概念。在影响岸线变化的因素中，研究人员对海平面上升、人类活动和风暴作用等影响研究相对比较多。为了加强对海岸的管理和提高岸线预测的精度，研究人员提出了多种岸线数据获取和处理的方法。对岸线变化的预测有概念模型、物理模型和数学模型等，但目前以数学模型中的一线数值模型为主。作者认为研究沙质海岸线变化要注意到各因素综合影响，应尽量提高岸线数据的精度和加强对近岸带各种现象物理机制的研究。     

海况延续性的分形特征及长期波高序列的R/S标度不变性

在对分形理论进行概述的基础上，对海况延续性和长期波高序列的统计分形特性进行了分析。分析得出海况的平均延时与波高阈之间具有分形关系。长期波高序列的R／S分析表明长期波高序列不是相互独立的，而是具有“记忆性”和持久性，其Hurst指数明显大于通常的时间序列。最后探讨了波浪分形特性的波侯意义，并对其应用前景进行了展望。     

海滩冲流带高频振动地形动力过程分析

在粤东汕尾后江湾海滩冲流带布设2条观测剖面,共计6个观测点,对滩面冲流带在约一个潮周期内的高频振动进行了观测,取得采样频率分别为1min/次和6min/次的滩面数据各1组.结合同步观测的碎波带波浪潮汐数据,分析探讨了海滩高频振动特征.分析认为在涌浪条件下,滩面高频振动的日内变化主要受到潮位变化过程的控制,涨潮堆积,落潮侵蚀.利用交叉谱分析的结果表明滩面高程变化滞后于潮位变化.滩面下部比上部振动幅度大,变化复杂,滩角脊部比凹部活跃.波群对滩面高频振动有显著影响,特别是波高大于有效波高的波群.滩面高频振动没有表现出明显的泥沙逐渐向陆地堆积过程,有一定的振动周期.     

粤东汕尾岬间海滩剖面月内日变化过程特征分析

运用经验特征函数方法，结合逐日实测波浪、潮汐及剖面冲淤变化资料，对粤东汕尾寮咀口岬间海滩重复测量的剖面数据加以分析。结果表明，海滩的月内日变化过程可客观地通过对应于2个最大特征值的2个经验特征函数来描述：1）第1经验特征函数表征主要的海滩剖面过程，称为要模式，它是响应叠加在月潮汐周期性循环上的波浪动力作用；2）第2经验特征函数反映了海滩剖面快速变化过程，称为次要模式，它又可分为前滨上部过程、冲淤过渡段及后演上部过程。