冬春季黄海温度锋面的多时间尺度变化及主控因素分析

海洋锋面强度变化对陆源物质输运和全球物质循环有重要作用。冬春季节,中国东部陆架区西太平洋边界流分支与沿岸流之间形成了海洋温度锋。为探究冬季风暴和陆架环流双重影响下温度锋面的多时间尺度变化及主控因素,本文以黄海为研究区,分别在年代际尺度和天气尺度,利用信号分解和可解释深度学习方法,研究了低纬度驱动的环流系统和高纬度驱动的冬季风暴对锋面变化的耦合作用。在年代际尺度,通过使用经验正交函数分解和集合经验模态分解的方法,将北黄海的温度变化与黄海暖流强度相联系。研究结果表明,黄海的海表温度经验正交函数（EOF）分解第一模态的空间分布有明显的黄海暖流—沿岸流体系特征;海表温度EOF第一模态时间序列与黄海暖流强度指标的相关性良好,且受低频率厄尔尼诺‒南方涛动信号调控。在天气尺度,对卷积神经网络−长短时记忆网络（CNN-LSTM）模型进行训练并使用可解释性指标进行分析,结果发现无风或弱风条件下,海洋锋面主要由压力梯度力和科里奥利力的地转平衡维持;但在冬季风暴条件下,受开尔文波传播和切变锋破碎的影响,流场的低频波动成为导致锋面强度变化的主因。本文研究结果表明,大数据及机器学习方法是在众多海洋参数间建立联系,并发现一些独特物理海洋过程的重要手段,具有广阔的应用前景。     

气候影响下的荒漠下的荒漠化监测

根据揭示沙漠化扩张内在规律的相关气候驱动因子的假说,气候作用影响之下的沙漠化是在具反射率-降水正、负反馈特点的气候系统之中的区域干旱化过程与干旱土壤退化过程相互作用的结果。在辐射调节下的地表下垫面温度占主导的条件下,气候成因的沙漠化是由区域气候系统反馈所形成。正反馈的外部调节因子是降水量的变化和极端降水事件(特别是旱灾)的出现频率,降水量减少以及降水频率的降低直接影响沙漠化的程度。20世纪下半叶,人类因素导致的干旱土地退化作为另外的正反馈调节因子,其重要性正在增加。通常正反馈的扩大趋势会被通过蒸腾而进行的地表温度调节的负反馈所抑制。由正反馈到负反馈的转换是通过地球表面与大气层之间的热量交换的调节所确定的,其中非潜热因子处于增加状态。上述情况在反射率和地表温度同时增加的条件下发生。在超出绿色植物生物量及其NDVI指数阈值的条件下,负反馈向正反馈的转换就会发生。人为作用导致的植被退化加快了向绿色植物生物量阈值逼近的进程,从而引起气候因素驱动的沙漠化扩大。一个主要由气候因素影响的荒漠化区域,在大多数情况下,其绿色生物量均在季节变化和年际变化中达到了阈值。在中度的人为影响的植被退化条件下,这些地域一般都包括部分干旱与半干旱土地。然而有时,人类活动也会导致干旱的半湿润土地退化。本文运用Turan和Sahel地区1982-2001年NDVI指数的监测结果,分析了全球变暖和人为作用导致的土地退化。     

基于回归模型的热带气旋条件下的海表降温参数化方案设计

Combining a linear regression and a temperature budget formula, a multivariate regression model is proposed to parameterize and estimate sea surface temperature(SST) cooling induced by tropical cyclones(TCs). Three major dynamic and thermodynamic processes governing the TC-induced SST cooling(SSTC), vertical mixing, upwelling and heat flux, are parameterized empirically using a combination of multiple atmospheric and oceanic variables:sea surface height(SSH), wind speed, wind curl, TC translation speed and surface net heat flux. The regression model fits reasonably well with 10-year statistical observations/reanalysis data obtained from 100 selected TCs in the northwestern Pacific during 2001–2010, with an averaged fitting error of 0.07 and a mean absolute error of 0.72°C between diagnostic and observed SST cooling. The results reveal that the vertical mixing is overall the pre dominant process producing ocean SST cooling, accounting for 55% of the total cooling. The upwelling accounts for 18% of the total cooling and its maximum occurs near the TC center, associated with TC-induced Ekman pumping. The surface heat flux accounts for 26% of the total cooling, and its contribution increases towards the tropics and the continental shelf. The ocean thermal structures, represented by the SSH in the regression model,plays an important role in modulating the SST cooling pattern. The concept of the regression model can be applicable in TC weather prediction models to improve SST parameterization schemes.     

大连蜈蚣藻孢子发育及生活史的研究

在实验室条件下,对大连蜈蚣藻(Grateloupia dalianensis H.W.Wang et D.Zhao)的孢子早期发育、盘状体的形成和直立枝生长进行了详细研究,对其生活史进行了详细观察,并进行了温度和光照强度对孢子发育影响的研究。结果表明:(1)孢子发育类型为间接盘状体型;(2)生活史由雌、雄配子体、四分孢子体和果孢子体三相世代组成,配子体与孢子体形态相同,属于同型世代交替,与属模蜈蚣藻(G.filicina)一致;(3)温度对盘状体和直立枝生长均有影响,最适温度均为16℃;(4)光照强度对盘状体和直立枝生长均有影响,最适光照强度分别为7 500 lx和10 000 lx。     

几种物理因素对北海派琴虫体外培养方法优化的影响

为缩短传统体外培养派琴虫的生长周期(20 d),以北海派琴虫(Perkinsus beihaiensis)为培养对象,探讨了温度、盐度、震荡条件这3种物理因素单独或协同变化下对北海派琴虫的生活史和培养速率的影响。结果显示,在北海派琴虫经过休眠孢子阶段之后,出现一个前游动孢子囊阶段,该阶段以出芽增殖的方式繁殖,繁殖速度十分迅速,但细胞体积较小。体外培养过程中,单一的温度、盐度条件变化对北海派琴虫的培养速率无显著影响,当只添加震荡条件时,北海派琴虫12d即完成增殖,扩增时间明显缩短、培养速率明显提高。当多个培养条件协同变化下,即温度由35℃降至28℃、盐度35降至25时,北海派琴虫8 d即能完成一个增殖循环,与传统培养方法所需的20 d培养周期相比,大大缩减了培养时间,提高了培养速率。     

堆浸生产黄金浸出周期浅析

云南富源胜境关金矿开发生产初期，运用堆浸理论，根据矿山工业场地实际和矿石的物理化学性质，及矿石中的有害杂质(组织)的含量，多次试验、调整技术参数(堆浸场地物理性质、矿石粒度、矿堆高度、矿堆渗透性、氰化物浓度、浸出液碱性、浸出温度、喷淋强度、吸附流速或流量等)，完善浸出工艺，缩短浸出周期，提高浸出率，取得了良好的经济效益。     

不同积雪深度下地面温度与雪面温度的相关

基于新疆昌吉州5个国家气象站2008—2010年积雪深度大于等于0 cm的实测地面温度与雪面温度,对0 cm地面温度（含最高、最低）、雪面温度（含最高、最低）及云量、日照时数、雪深进行统计分析,找出不同积雪深度下地面温度与雪面温度的关系,并以阜康市天池气象站2011年所有积雪日数据对关系模型作检验。结果显示：地面温度与雪面温度的关系有3个雪深分层：5 cm以下、6~40 cm和40 cm以上,积雪深度为0~5 cm时,地面温度与雪面温度差值很小,受雪深及天气条件影响明显,雪深6~40 cm,主要受雪深影响,雪深超过40 cm,地面温度趋于定值。     

地面气象记录月报表审核程序使用体会

AHDM“X”版地面气象记录月报表审核程序的建立、使用 ,无疑极大地减轻了气表预审、审核 (“预审、审核”以下简称“预核”)人员的工作量 ,同时也提高了报表的质量 ,深受广大地面测报业务人员的欢迎和肯定。而“AHDM 5 0版地面气象记录月报表审核程序”(以下简称“审核程序”)是在保持了前几版审核程序的功能、优点的基础上 ,再进行补充、完善的审核程序 ,其审核面更广、功能更强。然而 ,气表预核工作从某种意义上讲是一个“发现矛盾—分析原因—解决矛盾”的思维过程 ,所面对的数据面广量大、纷繁复杂。因此 ,如若试图让一个软件来替…     

Vertical characteristics revealed by biweekly and synoptic variability of upper sea temperature in the northern South China Sea

On the basis of the analysis of the sea temperature data that are observed from the three automatic temperature line acquisition sysem mooring buoys deployed in the central South China Sea (SCS) during South China Sea monsoon experiment, vertical features of biweekly and synoptic variability are discussed. There are five vertical modes, that is, subsurface temperature variability is in phase with,out of phase with, leads to, lags the surface temperature variability, and at depths within the subsurface layer the upper and lower temperature variations are out of phase. The formation of these vertical modes is related to the property of low-level atmospheric forcing and to the background in atmosphere and ocean. Wind stress curl is the main driving factor in forming Modes 1 and 3, and wind stresses in forming Modes 2 and 4.