Modified PIC Method for Sea Ice Dynamics

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.     

风致煤场起尘量观测分析

随着国民经济的发展，各港口、码头的煤场、矿石场不断增加，随之而来的有关煤粉、矿石粉在风力作用下造成的粉尘污染问题也日显重要。为了得到粉尘污染的正确估计，首先要搞清楚污染源源强，即堆场起尘量。与一般烟云污染源源强不同，煤堆场起尘量是风速、煤堆湿度、粒度比、太阳辐射状况、现场作业条件等等因素的函数。显然，我们很难写出一个包括所有因素在内的起尘量函数关系式。     

海冰业务化预报基础研究进展

本文概述了我国近年来在海冰预报基础研究方面的工作进展情况,着重介绍了在我国海冰的气候成因、海冰分布特征和变化规律等方面的研究成果.     

9914号(Dan)台风浪的后报试验研究

利用WAM第三代海浪模式的第四版本(WAMC4)对40a来造成福建沿海灾害最严重的9914号台风海浪过程进行了后报试验，并与近岸常规观测和卫星高度计有效波高资料进行了比较。与常规观测站的比较结果表明，WAMC4能较好地再现海浪的发展过程。后报结果与TOPEX/POSEIDON和ERS-2卫星观测资料的对比研究表明，风速的后报结果与卫星观测有较好的一致性，但海浪的后报比卫星高度计反演的有效波高整体略偏低。     

融冰季节北极破碎冰区热通量的初步研究

利用航空遥感数字影像的解析结果和实测气象，海洋和海冰资料，定量研究了夏季融冰期北极破碎冰区的热通量，计算了海洋对大气的热贡献，结果表明，在北极夏季海冰融化时，短波辐射远远大于感热和潜热通量，是表面热通量的决定因素，海洋对大气的热贡献主要由长波辐射决定，在观测期间，海洋对大气的热贡献为38～104Wm^-2，这部分热量的大小与海冰的密集度有关，当海冰密集度小于0.8时，海洋对大气的热贡献随海冰密度度的增大而减小，而当海冰密集度超过0.8以后，该热通量将随海冰密集度的增大而增大。     

渤海、黄海冬夏季主要月份的海温分布特征

将北海分局1976-1999年的断面观测资料，用Visual Foxpro 5.0建立数据库。并用本数据库表层、底层、断面海温计算及分析图产品，分析了渤海、黄海冬夏季主要月份海温的分布特征，并获取了一些较新的有关厄尔尼诺事件与黄海海温相关的结论。结果表明：冬季表层等温线分布密集，研究海域由黄海暖舌、北部结冰区、胶东半岛南部弱冷舌几个系统组成，底层海温分布与表层一致，黄海中部断面呈上下均匀一致的温度分布。夏季表层等温线分布稀疏，底层冷水团发展最强，黄海中部断面有强温跃层出现；各年黄海海温垂直分布场对厄尔尼诺年及尔尼诺年有较显著响应，其程度以准高温均匀层及温跃层较明显，深层无明显响应。即：厄尔尼诺年的准高温均匀层高温线包围的面积小，温跃层明显向表层突起，而反厄尔尼诺年准高温均匀层高温线包围的面积大，温跃层较平缓。     

海冰板的环形屈曲的压缩破坏

在轴对称条件下，给出海冰板的环向屈曲面临载荷，从细观力学的观点分析了微裂纹开裂的条件，扩展方向并给出绕海洋平台柱腿冰的损伤区的尺度。所给出的临界半径是一个与冰材料力学特征，冰的微结构参数一海洋平台柱腿半径相关的特征参数。对现场所观察和测量的结构给出了解释和定量分析。     

高精度CTD剖面仪研制过程中的专用设备

本文介绍了“油水分离压力罐”的主要理论依据及该设备采用的特殊的机械结构，实践证明，利用该设备实现了在实验室条件下，模拟深海重力场检测CTD剖面仪中的某些关键传感器的目的。     

全球遥感对地观测热潮对中国的启示

“遥感对地观测技术已经跳出了大学和科研单位,从科学研究走到了政府非常重视的层次。而且这不仅是在一个区域、一个国家,因为这项技术带来的变革是很多技术达不到的。在全球范围内,这个热潮越来越高涨。”近日,在第十六届全国遥感技术交流大会上,中科院对地观测与数字地球科学中心主任郭华东提出了上述观点。     

利用GPS组合观测值探测与修复周跳算法实现

本文在目前常用的周跳探测和修复方法的基础上,根据相位减伪距组合,Melbourne-Wübbena组合,电离层残差组合三种GPS组合观测值优缺点互补,将这三种组合观测值有机结合产生可靠的探测与修复周跳算法并用程序实现,通过实例分析证明此算法能够探测和修复任意大小的周跳。