南极的海冰区生态学研究

南极海冰区生态学研究始于20世纪60年代,属新兴的生态学研究领域。经过三个阶段的发展和深入研究,科学家们对海冰在冰区生态系统中的作用方面取得了共识。随着EASIZ和CS-EASIZ等国际南极区域性计划的相继出台,该研究已成为目前南极生态学研究的前沿和热点领域。文章同时对该领域的国内、外研究现状做了简要的介绍。     

海冰卫星遥感资料的分析与应用技术研究

本文以卫星遥感资料为基础，与其它冰情实况历史资料进行比较，分析和研究，制定出各预报海区年度及月旬结冰范围等级标准，同时也得到我国结冰海区冰情变化的一些规律。     

-渤海海冰侧限抗压强的试验研究

本文介绍渤海海冰侧限抗压强度试验的部分结果及其在塑性理论中的应用,结果表明,有侧限抗压强度与无侧限抗压强度均随应变率的增大出现延性、过渡和脆性三个破坏阶段,但在有侧限情况下,后两个阶段推迟出现.此外,在侧限应力与侧限应力率、侧向压力系数(等于泊松比)与应变率之间也同样存在上述三个阶段结果还表明,屈服时间随应变率的增大而减小.     

极地科学考察中海冰监测和预报的研究应用

本文简单介绍了国家海洋环境预报中心在极地海冰监测和预报研究应用领域开展工作的背景、内容和成果.从卫星遥感监测海冰的方法;卫星接收和图像处理方法;卫星微波资料的处理方法;海冰变化规律及其长期变化的理论方法和长期实时预报的方法四个方面进行了阐述,并叙述了今后工作的方向.     

渤海冰水间的热传递系数

首先讨论了通过冰盖底面的热量平衡来计算冰水间热传递系数的方法,并利用1997-1998冬季辽东湾JZ20-2海域定点观测的气象、水文和海冰资料,对冰水间的热传递系数进行了计算.结果表明,不同冰期的热传递系数有很大差异.在初冰期和融冰期较小,分别为0.16×10-3和0.04×10-3,而在盛冰期最大,可达0.5×10-3;利用本文确定的热传递系数对1997-1998冬季的海洋热通量进行了计算,得到了其在整个冰期内的变化规律.本文工作对渤海海冰数值模拟和预测中海洋热通量的计算有很好的参考价值.     

夏季北冰洋海冰边缘区海水温盐结构及其形成机理

利用1999年北极科学考察期间在海冰边缘区的三次考察数据，研究了北冰洋海冰边缘区的温度和盐度结构。将海冰边缘区分为机制不同的两大类，一类是暖水海冰边缘区，主要热源是外部暖水进入海冰边缘区携带的热量；另一类是冷水海冰边缘区，主要热源是太阳辐射加热。文中主要对冷水海冰边缘区进行了研究。虽然两个冷水海冰边缘区(R区与T区)温度结构不尽相同，但都存在表层以下水体中的温度极大值现象，R区的温度极大值位于20m左右，T区的位于40—50m左右的深度，可以认为是海冰边缘区的典型温度特征。作者认为，次表层暖水的热源是太阳辐射的直接加热，为此，建立了太阳加热引起海水次表层增暖的物理模型和简单的数学模型，获得了冰下海水在太阳辐射的作用下增暖的解析解。结果表明，部分太阳辐射能穿过海冰加热冰下海水，加热之初温度的极大值出现在近表层，随着时间的推移，海温极大值的位置向下移动，最终可以达到40m左右，证明了仅仅依靠太阳的短波辐射就可以形成中间暖的水层。文中阐明，开阔海水更多的是上混合层和跃层结构，冰下海水主要是次表层暖水结构；冷水海冰边缘区的海水主要带有冰下海水的特征。由于次表层暖水的形成与海冰厚度关系很大，近十几年北冰洋海冰厚度的显著减少势必加强次表层暖水，可能是北冰洋增暖的又一个重要现象，对全球气候变化有意义深远的影响。