水深数据质量等级评定方法研究

针对电子航海图中CATZOC/QoBD属性如何赋值这一问题,在详细介绍国际海道测量组织(IHO)相关标准开发情况和深入分析其在我国适用性的基础上,提出了符合我国国情的水深数据质量等级评定方法。对标国际并结合国内实际,从基本赋值原则、降级因素、测算程序和步骤等3个方面,提出了具体可行的国内CATZOC/QoBD属性赋值思路和建议,可为我国水深数据质量等级的评定和电子航海图中水深数据置信度等级设置提供参考。     

星站差分在海洋倾倒区水位测量中的应用

针对目前传统抛投验潮仪及常规GNSS方法在海洋倾倒区水位测量中存在的问题,提出了基于星站差分技术的海洋倾倒区水位测量的思路,对OmniSTAR系统进行收敛时间及高程精度测试,并在营口、锦州倾倒区进行应用试验。结果表明,OmniSTAR系统经过25 min收敛,高程定位精度能够达到厘米级;OmniSTAR水位测量结果与验潮仪水位保持了较好的一致性,锚定状态下的水位测量结果优于在航水位,在2级海况下,精度能够达到一般精度指标要求,验证了星站差分系统在海洋倾倒区水位测量的可行性,达到3级海况时,在航水位存在误差较大情况。     

珊瑚礁地形上破碎波高试验研究

破碎波高是珊瑚礁地形上波浪演化的重要参数之一,对工程安全和海岸变形具有重要影响。通过二维波浪水槽,对珊瑚礁地形上破碎波高进行试验研究,分析破碎波高随波陡、礁坪水深以及礁前斜坡坡度的变化。研究表明,相对破碎波高随相对礁坪水深的增大而增大,随入射波陡的增大而减小,但礁前斜坡坡度对相对破碎波高的影响并不明显。通过引入相对礁坪水深,将经典的破碎波高计算公式拓展至珊瑚礁地形上破碎波高的计算。该公式计算值与前人的试验值进行对比验证,吻合较好。研究成果可为工程实践和数值模拟提供参考与借鉴。     

基于GeoEye-1和WorldView-2遥感数据的浅海水深反演比较研究

浅海区水深的精确反演对于海洋空间管理和生态环境保护至关重要.选取南海西沙群岛的羚羊礁海域为研究区,基于GeoEye-1和WorldView-2高分辨率多光谱遥感数据和实测水深数据,分别建立了单波段模型、多波段模型和波段比值模型.结果显示,由绿波段参与建立的水深反演模型相关性普遍较高,同时利用4个波段组合建立的多波段模型...     

大水深斜坡堤护面块体稳定重量的确定

近年来,军队和地方港口建设中,在一些水深达20 m的水域,选择了造价相对较高、但安全性和耐久性较好的斜坡式结构防波堤。但在确定护面块体稳定重量时却发现,按照相关规范计算的重量值偏小,不能满足安全性的要求。结合某船厂防波堤的断面物模试验,对大水深的斜坡堤护面块体的稳定性进行了初步分析,发现在该试验中块体的临界重量为8.15 t。并提出在计算块体稳定重量时应考虑水深的影响,适当降低块体稳定系数的取值。     

拖网及深海摄像站位位置与水深的初步校正

对在海山富钴结壳调查中拖网取样和深海摄像调查的站位位置和水深的校正方法进行了研究,对其钢缆角度(θ角)等关键参数的选取以及水深校正可靠性的评估进行了分析和讨论,同时还利用MM3海山站位的数据进行了拖网和摄像站位的位置和水深校正,并对其可靠性进行了评估.结果表明:对于拖网站位,对应I至Ⅲ级海况,钢缆θ角分别被确定为15°、20°和25°时,其站位位置和水深校正误差最小,个别存在着较大误差的站位,需通过虚拟水深的验证进行手动校正,以保证校正后数据的可信性;对于摄像站位,当钢缆θ角被确定为25°左右时,虚拟水深和实际校正水深间在±50 m的允许误差范围(此为多波束的允许误差)内时,测站的站位位置和水深校正的效果较好,有超过50%的摄像测站的校正水深在误差允许的范围内.可见该校正方法具有较高的可信度,可基本满足富钴结壳的资源量评估和矿床圈定工作的需要.     

Numerical Study of Submerged Vertical Plane Jets Under Progressive Water Surface Waves

When wastewater is discharged into a coastal area through an ouffall system, it will always be subjected to the action of waves. It is important to study and quantify the mixing of the discharge with the ambient water so that accurate environmental impact assessment can be made for such discharge conditions. The present work aims to study the phenomenon of a plane jet discharged into water environment with regular waves. A 3D numerical model based on the full Navier- Stokes equations （NSE） in the a-coordinate is developed to study the present problem. Turbulence effects are modeled by a subgrid-scale （SGS） model using the concept of large eddy simulation （LES）. The operator splitting method is used to solve the modified NSE. The model has been applied to the simulation of three different eases of submerged plane jets with surface waves： jet with strong waves, jet with weak waves and jet without waves. Numerical results show that the waves enhance the mixing of the jet with the ambient fluid, and cause a periodic deflection of the jet. The size of the recirculation is about 1.5- 2.4 h （water depth） . The velocity profile of the jet is serf-similar in the zone of established flow for both the pure jet and jet in wave circumstances. The spreading characteristic constant a is 0. 100 and 0. 105 for pure momentum jets with Re numbers 1025 and 2050. The value of a increases from 0. 130 to 0. 147 for a jet in weak and strong wave circumstances, showing that waves have an obvious effect on the mixing and dilution properties of jets. Numerical results are in good agreement with the experimental data for the cases of pure jets and jets with waves.     

非线性波波相互作用共轭源函数守恒量的分析

海浪组成波中的四波共振时满足谱作用量、谱能量及动量守恒，在变分同化所建立的波谱共轭方程中，对应于非线性波波相互作用源函数Boltzman积分形式，本文建立了其共轭源函数满足的守恒关系；实际海浪计算时广泛采用Hasselmann et al．(1985)的参数化方法，本文给出其综合作用表示式，证明也满足谱作用量、谱能量及动量守恒，并进一步导出了其共轭源函数中存在的守恒量。所有的共轭源函数守恒量只是对共轭算子而言的，对于共轭波谱则不存在相应的守恒关系。     

海洋测深波束角效应和波浪效应的耦合作用与改正

在波束角效应空间结构及波浪对测深的影响的基础上，提出海洋测深中波束角效应与波浪效应的耦合作用模型，并从理论上对耦合作用的空间结构及其数学描述进行论证，导出耦合作用改正模型。数值试验结果表明了该改正模型的正确性。     

影响GPS PPK无验潮水深测量精度的几个因素

针对作用距离、数据同步、姿态、声速等因素对全球定位系统动态后处理(GPS PPK)无验潮沿岸水深测量精度的影响进行了讨论,分析了GPS PPK无验潮水深测量作业模式消除涌浪影响的机理,对姿态传感器的测量和安装精度以及GPS天线与测深仪换能器相对位置的量测精度等提出了定量要求。