海雾生成过程中平流、湍流和辐射效应的数值试验

利用相对湿度方程,结合数值模式研究了在海雾生成过程中平流、湍流和辐射的效应。结果表明,海雾生成的主要“推动力”是长波辐射冷却,湍流冷却在低层主要发生在平流的初始阶段。随着时间的推移,湍流对低层大气很快变为起加热作用,不利于海雾的生成。湍流和辐射效应在低层大气中符号相反(仅在海雾生成的初始阶段符号相同),量级相同,在高层大气中湍流和辐射效应符号相同,但辐射效应占优势。湍流效应和辐射效应是影响海雾生成的主要因素,平流直接作用似乎不大。平流、湍流和辐射效应及其总效应均随时间推移而减小。另外,还初步研究了风速大小和海温高低对平流、湍流和辐射效应及海雾生成的影响。     

基于单张航片确定人工地物高度技术的研究

高度信息作为人工地物的重要属性信息,在军事和民用上都具有很高的利用价值。针对人工地物高度提取的发展现状及存在的主要问题,对单张航片利用投影误差确定人工地物比高的原理和技术方法进行了研究,并进行了实验和精度分析,验证了方法的可行性。     

NCEP再分析资料和浮标观测资料计算海气热通量的比较

对来自于美国国家环境预报中心公布的NCEP1、NCEP2 再分析资料和来自于定点布放在黄海北部的浮标观测资料进行了比较和分析。结果是： NCEP 再分析资料中的海表气象参数（风速、湿度、气温、海表温度）是可信的。在统计意义上, NCEP2 给出的海表气象参数比NCEP1 与浮标观测值更接近,而净辐射通量则是NCEP1 ...     

综合测量船电磁兼容技术研究

电子、电气设备的广泛应用,使得测量船的电磁环境越来越复杂,尤其是安装了多种声学设备的综合调查船,在设计建造的开始就必须引入电磁兼容以求得最高效能比.以某综合调查船为背景,分析了主要干扰源、耦合路径,提出了相应的处理措施.     

海雾过程中大气气溶胶谱变化及消光作用

海雾是沿海地区的常见天气,大雾致灾的现象时有发生,然而对海雾微物理过程的研究相对匮乏。本文以北方的1次海雾过程为例,分析在雾的生成、维持和加强阶段气溶胶谱的变化、消光作用和对能见度的影响。发现暖湿气流影响下,空气比湿持续增加是1μm以上粗粒子数浓度增加的主要原因,比湿持续增加的速度越快,粒子数浓增长的幅度也越大,对能见度的影响也越大。反之,如果比湿持续下降,1~2.5μm粒子数浓度就会减小,能见度增加。粒子直径的增长速率在10-5(μm/s)量级以内。低能见度出现的时间与1~5μm粒子浓度相关性最好,低能见度发生的时间基本上与1~5μm粒子浓度开始增加的时间相一致。在雾的维持阶段小粒子通过增长被消耗,而较大粒子被雾滴清除。在雾的加强阶段,大粒子的增长速度超过了雾滴的清除。雾过程中以大于0.5μm粒子的消光作用为主,消光系数变化与能见度变化有很好的反相关关系,并且粒径越大,反相关关系越好。     

夏季南海浮游植物光合固碳对不同波长阳光紫外辐射的响应

阳光紫外(UV)辐射影响浮游植物光合固碳,且不同波长UV辐射的生理效应不一.本文以夏季南海近岸海域浮游植物为研究对象,采用生物加权函数(Biological weighting function,BWF,亦被称为UV辐射作用光谱)的研究方法,探讨了不同波长UV辐射对浮游植物群落光合固碳的作用.结果表明,在只有可见光情况...     

海洋微藻对UV-B辐射的生理生化响应

用生理生化的方法研究了UV-B辐射对海洋微藻———小新月菱形藻(Nitzschia closte-rium)生理生化的影响。结果表明:(1)随着UV-B暴露时间的延长,UV-B辐射对藻的生长以及光合速率有抑制作用,并且时间越长,抑制作用越明显;(2)UV-B辐射使小新月菱形藻可溶性糖含量降低,而且在最初的2d,UV-B辐射使可溶性糖含量降低迅速,第4天的可溶性糖含量稍有所升高但与第2天相比差异不显著,UV-B辐射第6天,可溶性糖含量又迅速降低;(3)UV-B辐射的可溶性蛋白含量在第2天明显升高,随后又快速下降;(4)对照组的还原型谷胱甘肽(GSH)含量的变化随时间延长而升高,UV-B辐射第2天的GSH含量比初始状态(0d)的GSH含量稍有升高,但变化不明显,第2天之后,GSH含量随时间延长而快速降低;(5)对照组的过氧化物酶(POD)活性随时间延长而升高,UV-B辐射第2天的POD活性比初始状态(0d)的POD活性显著升高,第2天之后,POD活性随时间延长而快速降低。     

Viscosity and nonlinearity effects on the forces and waves generated by a floating twin hull under heave oscillation

Nonlinear hydrodynamics of a twin rectangular hull under heave oscillation is analyzed using numerical methods. Two-dimensional nonlinear time-domain solutions to both inviscid and viscous problems are obtained and the results are compared with linear, inviscid frequency-domain results obtained in [26] to quantify nonlinear and viscous effects. Finite-difference methods based on boundary-fitted coordinates are used for solving the governing equations in the time domain [2]. A primitive-variables based projection method [6] is used for the viscous analysis and a mixed Eulerian–Lagrangian formulation [11] for inviscid analysis. The algorithms are validated and the order of accuracy determined by comparing the results obtained from the present algorithm with the experimental results of Vugt [22] for a heaving rectangle in the free surface. The present study on the twin-hull hydrodynamics shows that at large and non-resonant regular frequencies, and small amplitude of body oscillation, the fluid viscosity does not significantly affect the wave motion and the radiation forces. At low frequencies however the viscosity effect is found to be significant even for small amplitude of body oscillation. In particular, the hydrodynamic force obtained from the nonlinear viscous analysis is found to be closer to the linear inviscid force than the nonlinear inviscid force to the linear inviscid force, the reason for which is attributed to the wave dampening effect of viscosity. Since the wave lengths generated at smaller frequencies of oscillation are longer and therefore the waves could have a more significant effect on the dynamic pressure on the bottom of the hulls which contribute to the heave force, the correlation between the heave force and the wave elevation is found to be larger at smaller frequencies. Because of nonlinearity, the wave radiation and wave damping force remained nonzero even at and around the resonant frequencies – with the resonant frequencies as determined in [26] using linear potential flow theory. As to be expected, the nonlinear effect on the wave force is found to be significant at all frequencies for large amplitude of oscillation compared to the hull draft. The effect of viscosity on the force, by flow separation, is also found to be significant for large amplitude of body oscillation.     

数据稀缺生态系统中多种类质量谱模型的构建

多种类生态模型已经被广泛应用于渔业活动影响应预测和管理措施效果评估。质量谱模型是一种基于生理过程构建的生态模型,该模型为描述鱼类群落在个体摄食变异和随个体发生的生态位迁移提供了一个可行的方法。尽管生态模型在增进生态系统认识上具有重要意义,其应用在数据稀缺的渔业中受到很大限制。作为实践基于生态系统渔业管理(EBFM)的第一步,本研究构建了海州湾鱼类群落的质量谱模型。本研究详述了数据收集和模型参数化的过程,以促进该模型在数据稀缺的生态系统中未来的应用。作为一个范例,研究展示了不同捕捞努力量对生态系统的影响,并采用一套生态指标监测其动态。群落生物量、多样性指数、W指数,大鱼指数(LFI),平均体重和群落质量谱斜率对捕捞压力的响应呈非线性,最大的捕捞强度并非总是对鱼类群落产生最强的影响。本文强调了构建谱模型在生态研究中的的价值和可行性,并讨论了模型的局限性和改进的可能。本研究旨在促进质量谱模型的广泛应用以更好地支持基于生态系统的渔业管理。     

基于“黑格比”和“灿都”台风期间湍流数据的曳力系数和动力粗糙度长度参数化研究*

海面的曳力系数和空气动力学粗糙度长度是计算海气动量、感热和水汽通量交换必需的参数。基于在“黑格比”和“灿都”台风期间收集的涡动相关系统观测数据, 文章研究了10m风速和摩擦速度之间、10m风速和曳力系数之间、以及10m风速和动力粗糙度长度之间的参数化关系。结果表明: 曳力系数和摩擦速度及10m风速之间存在抛物线关系, 动力粗糙度长度与摩擦速度及10m风速之间存在自然指数关系; 临界摩擦速度为0.83m·s^-1, 临界10m级风速为23.69m·s^-1。