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161.
Katsumi Matsumoto 《Journal of Oceanography》2006,62(6):887-902
Iron fertilization of nutrient-rich surface waters of the ocean is one possible way to help slow the rising levels of atmospheric
CO2 by sequestering it in the oceans via biological carbon export. Here, I use an ocean general circulation model to simulate
a patch of nutrient depletion in the subpolar northwest Pacific under various scenarios. Model results confirm that surface
fertilization is an inefficient way to sequester carbon from the atmosphere (Gnanadesikan et al., 2003), since only about 20% of the exported carbon comes initially from the atmosphere. Fertilization reduces future production
and thus CO2 uptake by utilizing nutrients that would otherwise be available later. Effectively, this can be considered as leakage when
compared to a control run. This “effective” leakage and the actual leakage of sequestered CO2 cause a significant, rapid decrease in carbon retention (only 30–45% retained after 10 years and less than 20% after 50 years).
This contrasts markedly with the almost 100% retention efficiency for the same duration using the same model, when carbon
is disposed directly into the northwest Pacific (Matsumoto and Mignone, 2005). As a consequence, the economic effectiveness
of patch fertilization is poor in two limiting cases of the future price path of carbon. Sequestered carbon in patch fertilization
is lost to the atmosphere at increasingly remote places as time passes, which would make monitoring exceedingly difficult.
If all organic carbon from one-time fertilization reached the ocean bottom and remineralized there, acidification would be
about −0.05 pH unit with O2 depletion about −20 μmol kg−1. These anomalies are probably too small to seriously threaten deep sea biota, but they are underestimated in the model because
of its large grid size. The results from this study offer little to advocate purposeful surface fertilization as a serious
means to address the anthropogenic carbon problem. 相似文献
162.
Modified PIC Method for Sea Ice Dynamics 总被引:1,自引:0,他引:1
The sea ice cover displays various dynamical characteristics such as breakup, rafting, and ridging under external forces. To model the ice dynamic process accurately, the effective numerical modeling method should be established. In this paper, a modified particle-in-cell (PIC) method for sea ice dynamics is developed coupling the finite difference (FD) method and smoothed particle hydrodynamics (SPH). In this method, the ice cover is first discretized into a series of lagrangian ice particles which have their own sizes, thicknesses, concentrations and velocities. The ice thickness and concentration at Eulerian grid positions are obtained by interpolation with the Gaussian function from their surrounding ice particles. The momentum of ice cover is solved with FD approach to obtain the Eulerian cell velocity, which is used to estimate the ice particle velocity with the Gaussian function also. The thickness and concentration of ice particles are adjnsted with particle mass density and smooth length, which are adjusted with the redistribution of ice particles. With the above modified PIC method, numerical simulations for ice motion in an idealized rectangular basin and the ice dynamics in the Bohai Sea are carried out. These simulations show that this modified PIC method is applicable to sea ice dynamics simulation. 相似文献
163.
本文在作者另文数值模拟得到的三维海浪基础上 ,进一步分析给出了三维波峰长度、高度及方向角度等特征量的统计分布。发现考虑海浪的方向性质后波峰分布不再是均匀连续的 ;波峰的长度分布受方向函数影响 ,方向分布越宽 ,波峰的平均长度越短 ,波峰的方向角分布越宽 ;波峰高度和长度在波峰高度较小时有很大的相关性 ,而在波峰高度很大时无关 相似文献
164.
165.
在洋浦近岸海域计算潮流场基础上,计算预选排污口附近海水质点运动轨迹及预测污染物浓度分布,最后,从环保角度出发,推荐了洋浦地区各开发区的排污口位置,为洋浦近岸海域污染控制规划方案的制定及其优化提供了依据。 相似文献
166.
海洋环境荷载下输液立管的静、动力特性研究 总被引:1,自引:1,他引:1
考虑管内流动流体和管外海洋环境荷载共同作用 ,建立海洋立管侧向运动微分方程。用Hermite插值函数离散 ,在微机上编写海洋立管静、动力分析程序 ,通过计算分析研究管内流体对立管侧向变形和应力的作用 ;另外 ,探讨管内流体的流动速度和立管顶端的预张力对立管动力特性的影响。结果表明 ,立管变形和应力均随管内流体流动速度增加而增大 ,同时内流速度的增大会降低立管的固有频率 ,但适当增大立管顶端预张力会抵消内流流速增加引起的固有频率下降。 相似文献
167.
环台湾岛海域半日潮波特征的三维模拟 总被引:10,自引:0,他引:10
用1997版POM海洋模式,首次应用于环台湾岛海域的潮波数值研究.得到该海域的半日潮波主要为23°N以南西太平洋传来的胁振潮.影响台湾海峡的半日潮波分别由海峡南北口传入的两支潮波,且北支强于南支.福建沿岸湄州湾-兴化湾为最强潮区,其M2分潮最大振幅可达240cm.最强潮流区位于澎湖水道,M2分潮最大潮流达196cm/s.环台湾岛海域潮波潮流水平结构上除海峡北部原有一个圆流点外,还发现另外存在4个新的圆流点.潮流垂直结构上主要为右偏,接近底层处为左偏. 相似文献
168.
郑东 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1989,(Z1)
本文引入三次样条函数插值法,并尝试用于海洋资料处理。根据渤海及北黄海部分海洋站的历史资料进行了试验。用SHARP—PC—1211袖珍计算机进行计算,并将资料处理的结果与传统的过程曲线法订正值作了比较。结果表明,二者之间的误差不大,而样条函数拟合更好。作者认为三次样条函数插值法是可行的,在处理海洋资料时间序列中是有效的。在有温跃层的地方,如何应用,本文也给出了必要的说明。 相似文献
169.
170.
本研究对近40年来影响南海东北部陆架海区的28次台风引起的风暴潮进行了数值后报,其中8个过程的沿岸后报增水值与实测值进行了比较,表明后报值与实测值符合良好,90%以上的最大增水值偏差在30厘米以下。为了得出本海区多年一遇的台风增水极值,在后报台风路径密集处选择了9个不同水深点,对每点取出各次台风下的最大增水值,然后用Weibull分布进行拟合,得出了各点的极值分布。 相似文献