ERA-Interim和NCEP/NCAR再分析资料在我国东南近海适用性分析

利用我国东南近海5个浮标站观测资料,对2012—2016年ERA-Interim和NCEP/NCAR再分析资料10 m风、2 m气温、海平面气压的适用性进行了评估。结果表明:NCEP/NCAR的再分析10 m风适用性更好,ERA-Interim的2 m气温适用性更好,海平面气压两者差异不大。风速再分析值与观测值具有较好的一致性,相关系数达0.8～0.9,但再分析风速总体上有偏小的趋势,平均偏差在-1.3～0 m/s之间,均方根误差在1.5～3 m/s。再分析资料的平均风向有顺时针偏差的趋势,温州浮标偏右达14°以上,均方根误差大多在40°～50°。不管风速还是风向,5个浮标站中均以舟山浮标的再分析值与观测值最为接近;分析还表明,再分析资料的冬季风代表性相对较差,这是造成风速和风向系统性偏差的主要原因。再分析资料与观测2 m气温相关系数均在0.95以上,且有偏高的趋势,NCEP偏高更为明显,有4个浮标站平均偏差达1～2℃,而ERA-I仅1个浮标站偏差1～2℃,4个在1℃以内。春季和冬季气温偏高最为明显,春季升温过程存在异常偏高的可能,秋季气温与观测值最为接近。海平面气压适用性较好,总体优于10 m风和2 m气温,且季节间差异也不大。     

基于GPS信噪比数据观测海平面变化研究

近年来,GPS-R技术已发展成为一项监测地球环境变化的新技术。首先推导了GPS-R技术观测海平面变化的原理公式,接着描述了利用GPS信噪比(SNR)数据反演水位变化的处理流程,最后利用IGS站SC02的数据,基于自主研发的数据分析软件,反演了该站长达14年的海平面变化时间序列。通过与该站附近的验潮站数据进行对比,两者表现出很好的一致性,相关系数高达0. 96,两者较差的RMS为8cm。研究结果进一步验证了基于GPS信噪比数据监测海平面变化的可行性和可靠性。     

南海海域BT资料、南森站资料计算温跃层--三项示性特征的比较

南海海域海水温度调查资料主要为BT资料和南森站资料两种类型,为比较两种资料计算的温度跃层三项示性特征的区别,本文用同一种温跃层识别、统计方法分别对两种类型资料进行了判别和统计,在此基础上,绘制了南海冬、夏季跃层强度分布图。结果表明,两种类型的调查资料在计算浅温度跃层强度和上界深度上有较明显区别,BT资料的温跃层强度计算结果大于南森站资料,温度跃层上界较南森站资料深,温跃层厚度亦有差别,但规律不明显。两种类型资料对深温度跃层三项示性特征值的计算结果差异不明显。     

基于气候性温盐关系模型对Argo数据进行质量控制的研究

通过全球Argo计划的实施,我们获得了大量的温盐剖面数据。如果对浮标所在洋区的状况不是很了解,很难判断Argo浮标电导率传感器的工作状态及盐度数据的可靠性。为了避免错误的数据,必须对Argo进行有效的质量控制。国家海洋信息中心根据西北太平洋海区的南森站和CTD温盐数据,建立了高质量的气候学温盐数据集,对投放在西北太平洋海区的Argo浮标数据进行了相应的质量控制。结果表明,利用Argo浮标所在海区的气候学数据对Argo数据进行质控是比较有效的方法之一。     

福建省平潭大风分析

平潭是福建省最大岛屿,处于东亚季风区,是东、西风带交替影响的过度区,其气候季节性特征明显。通过对平潭站1953年建站到2010年的气候资料进行统计分析,结果显示:平潭年大风日数递减趋势明显。通过平潭沿海自动站与本站气象资料对比分析发现,不论是偏北还是偏南风,沿海自动站的风速都大于本站观测值,说明平潭本站风力已经不能真实代表平潭沿海风力。经过仔细研究,进一步总结出平潭本站与沿海自动站风速的相关性,为沿海大风的预报提供科学参考。     

北斗短信在航道水位监测中的应用

航道水位直接影响通航安全和航道利用率,采用潮汐遥测方法获得实时水位对超长航道意义重大。长航道水位监测需解决远距离、长时间、多站点的同步测量问题。传统VHF数据链的信道干扰严重影响监测系统可靠性、数据置信率、持续工作时长。采用VHF数传方法开展长航道水位监测,经过对干扰现象的数据分析,设计了一种轮询方式通讯协议,改进的北斗通信模式,兼容VHF并形成一套软件容错处理方法,进一步保证了多站点远程协同水位监测。     

渤海海峡及附近水域水位控制的组织与实施

针对渤海海峡及附近水域开展的检查测量与航路扫海测量面临的现实困难,综合运用多种技术方法实施了水位控制:采用多站分区的最小二乘拟合法和基于潮汐模型与余水位监控法等两套水位控制方案以降低作业风险;采用虚拟站技术实现海上定点站的水位推算以提高作业效率。并对技术方案设计至水位改正数计算中的每个关键步骤都进行严密的论证分析,评估对应的量化精度指标,体现了全过程质量控制的思想。评估结果表明,水位控制的精度满足规范与行业标准的要求,达到了方案设计的目标。     

福建闽江口以南海洋站监测能力建设与发展

国家海洋局在福建闽江口以南海域共布设了东山、厦门、崇武和平潭4个海洋站,自承担监测工作以来,各海洋站在实验室环境设施、监测工作开展情况、能力建设和质量管理体系运行等方面都有了长足进步。虽然海洋站还存在人员紧张和经费不足等问题,但随着我国海洋事业的发展,特别是国家海洋局实施"一站多能"规划后,海洋站的定位将更加清晰,未来海洋站也将发挥越来越重要的作用。     

一种修正的SeaWinds散射计圆中数滤波法

利用最大似然法(MLE)对SeaWinds散射计数据反演得出的风矢量一般存在2—4个模糊解,而且第1模糊解构成的风场在轨道外侧区域容易出现块状模糊,所以不能像SASS和NSCAT等散射计那样,以第1模糊解初始化风场后用圆中数滤波法进行模糊去除。文章根据SeaWinds散射计第1模糊解的空间分布特性,对传统圆中数滤波法进行了修正,使之适合SeaWinds散射计的模糊去除,即在缺乏参考数据进行初始化的前提下,能够有效去除块状模糊问题。     

吴淞站潮位数据的小波检验和调整

上海吴淞站是我国沿海地区记录最长的验潮站之一。通过对吴淞站和黄浦公园站的潮位数据的对比分析,揭示出1952年之前数据存在着系统偏差。并通过小波分析方法获得了序列变化的突变点在1929年和1951年,进而对吴淞月均潮位数据分3个时段进行了调整。在此基础上,对吴淞站1937年9月~1943年12月间缺失数据采用回归模型进行了插补。这一检验定位和调整的思路可供吴淞站和其他存在数据瑕疵的长序列潮位数据分析利用研究借鉴。