利用Argo 浮标资料研究西北太平洋三维声速分布特征

利用西北太平洋海区2002～2009年的Argo浮标剖面温度、盐度资料构建成0.5°×0.5°水平分辨率的三维声速网格化资料,并据此分析该海区声速的空间分布及季节变化特征。研究表明：该海区10 m层等声速线分布的季节变化较为明显,春、冬季的等声速线几乎与纬线平行,黑潮流经区域等声速线呈现一定的弯曲。100 m层等声速线分布的季节变化较小：北赤道流区,等声速线从外海向近岸延伸;吕宋岛东南部沿海,等声速线向南弯曲;吕宋岛、台湾岛东部等声速线呈现偏北方向的弯曲;琉球群岛附近,等声速线朝北偏东方向弯曲。此外,研究海区存在深海声道,声道轴最深的区域主要在吕宋海峡和日本东南部海区,其中吕宋海峡处的声道轴有显著的季节变化特征。可见,利用Argo浮标资料可以初步得到西北太平洋声速的空间分布及其季节变化特征,随着Argo剖面资料的增多,对该海区的声速场认识将会愈加清晰。     

A preliminary study of variations of the Changjiang Diluted Water between August of 1999 and 2006

A large area hypoxia has been already reported respectively by two interdisciplinary surveys off the Changjiang Estuary since summer of 1999 and 2006. The hypoxic zone shows distinct year-to-year variations. Observed oceanographic data are first analysized and reveal a big difference for the Changjiang Diluted Water (CDW) between these two periods. These great changes are related to the tremendous reduction of the freshwater discharge and variations of wind fields between these two years. It is also found that the monthly mean intrusion of Kuroshio and its branches has increased in the northern East China Sea (ECS), but decreased in the southern ECS in August of 2006 as compared with 1999 on the base of general circulation models. Then, the Regional Ocean Modelling Systems is applied to the East China Sea to evaluate the contributions and relative importance of impacts from the river discharge, wind forcing and open boundary data. Our simulations reproduce the phenomena that more fresh water extends northeastward in 2006 and forms a negative SSS anomaly to the northeast of the river mouth as compared with 1999, which is consistent with observations. The five group numerical tests suggest that the wind forcing dominates the CDW variations followed by the Kuroshio and its branches. The study implies important roles played by hydrodynamic processes on the variability of hypoxic zone in the study areas.     

对海洋划界技术的研究不容忽视

海洋边界划定的各个方面都要求国家在政治、法律和技术三个方面的投入。特别是后者,应当对将要使用的适当基线、海岸地理或地形状况、海岸总方向等作出决断。基线或基点资料的来源、垂直或水平基准面差别、由绘图或计算机方法确定的协定边界线、连接边界转折点线段性质、边界终端点确定、绘图达到的一个可接受精确度的方法等均属划界技术因素。     

南海和苏禄海的构造地层地体及拆离断层

自１９９７年以来,联邦德国地球科学和资源调查局（ＢＧＲ）从南海,苏禄海地区的采集的地球科学数据连同可利用的商业钻井和大洋钻探计划（ＯＤＰ）的井位资料一起作为综合数据进行了编辑和解释,用已解释的地震剖面对综合地层,岩性资料进行讨论和对比,以地层和构造分析的基础,把南海和苏禄发别划分为５个和４个主要的构造地层地体。南沙岛礁区（危险地块）,礼乐滩,巴拉望－西北婆罗洲海槽及巴拉望岛是晚白垩世－早古新世期间     

一种基于定位和姿态数据确定试验船质心的方法

针对试验舰质心确定困难问题,提出了一种基于定位和姿态数据的试验舰质心确定方法。通过建立试验舰姿态与传感器中心诱导升沉的关系,推导出了试验舰锚泊状态下质心在船固坐标系中位置的解算模型。实验结果表明,采用本方法进行试验舰质心确定不需添测深仪以外的设备,确定的试验舰质心具有较高的精度,能明显地提高舰载无人飞行器惯导对准效率。     

总体最小二乘法在浮游植物色素吸收系数模型估算中的应用

采用常规最小二乘法(LS)和总体最小二乘法(TLS)对浮游植物色素吸收系数与叶绿素a浓度之间的关系进行了研究。利用2003-2012年6个航次243组实测数据,建立了LS和TLS模型,应用模型估算典型波段的色素吸收系数值,并对两种模型进行了验证。采用平均绝对百分误差和均方根误差两种方法进行模型效果评估,结果显示,两种评估方法均能很好地说明,在400～700 nm光谱范围内,TLS拟合结果优于LS拟合结果。总体最小二乘法在综合考虑了参数误差和测量误差的情况下,拟合结果精度更高,更符合实际情况,估算结果的准确性要优于常规最小二乘法。     

法向承力锚拖曳安装过程的整体模拟

法向承力锚(Vertically Loaded Plate Anchor,VLA)是一种适用于深水的新型系泊基础,它的拖曳安装过程直接决定了其系泊定位的精度和锚体的最终承载能力。综合考虑VLA锚体、锚泊线和上部船体的运动,建立了一种新的准静力整体分析模型。模型包括不断贯入海床的锚体、锚泊线(土中反悬链段和水中悬链段)和安装船体三部分,针对确定的锚泊线长度,安装船运动张紧锚泊线进行安装的过程,计算了此过程中锚体的运动轨迹、锚泊线形态和作用在船体上的锚泊线张力矢量的变化,重点分析了不同抛链长度和海床土体的参数对安装过程控制的影响,发现链长与水深之比达到5时,接近极限贯入深度。     

MPI环境下基于边界校正方法的海洋模型的并行化

基于区域分解技术,设计了一种针对海洋模型的边界校正方法,该方法不需要对原有海洋模型进行较大改动,只需要利用消息传递接口(message passing interface,MPI)编写子区域间的数据传输模块,即可实现原有海洋模型的并行化。相对于重新开发并行系统,该方法能够较快把原有模型的串行解决方案转化为并行解决方案,并且并行化后的海洋模型能够获得较高的加速比。     

西边界流在边界“豁口”的形变及其机制

大洋西边界流在边界豁口处由于失去边界的支持而发生形变。本文将西边界流视为一种惯性射流，遵循绝对涡度守恒原理，推导了流轴及其两侧流体在西边界豁口处不同形式的弯曲，发现在一定的豁口尺度条件下，西边界流自身的相对涡度分布特点和地球旋转的β效应决定了在失去西侧陆坡支持时，其主体会沿反气旋路径发生一段经向的位移而圈回入射点所在的经度位置。主轴变形的经向尺度与初始速度及西边界流的入射角度有关；主轴西侧可能会出现一小部分分支进入邻近的内海并形成气旋或反气旋式环流；主轴东侧的流体则在豁口以东沿反气旋路径弯曲，从而论证了西边界豁口处形成西边界流弯曲的可能性和原因