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海洋科学进展 2015年第4期33卷 471-483页

作者：芦静刘学海滕涌蒲新明崔迎春辛明国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋环境学院山东青岛266003 海洋生态环境科学与工程国家海洋局重点实验室山东青岛266061 海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室山东青岛266061

基于中国近海生态环境、泥沙沉积、生态养殖等方面的研究和评价需要,本研究拟发展一套海洋生态-沉积-环境动力学耦合模式,包括生态、沉积物输运、精细化水质、养殖、物质扩散及粒子追踪和评估评价六个模块,其通过相互之间耦合,协同构成... 详细信息

基于中国近海生态环境、泥沙沉积、生态养殖等方面的研究和评价需要,本研究拟发展一套海洋生态-沉积-环境动力学耦合模式,包括生态、沉积物输运、精细化水质、养殖、物质扩散及粒子追踪和评估评价六个模块,其通过相互之间耦合,协同构成一个功能全面的系统模式。模式特别考虑沉积和养殖对水动力的作用、沉积物的光效应、有机颗粒物在海底的沉积和再悬浮等问题或过程。作为系统模式研究的先行工作,本文阐述了模式的理论基础,包括构建模型系统的概念框架,模式中典型的物理、生物、化学、沉积过程的理论介绍及其主要参数化表达方式,并给出了已有模块包括耦合模块的模拟结果。

关键词：生态沉积波浪耦合模式

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海洋模态在海洋水声学中的潜在应用前景

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海洋学报 2002年第6期24卷 127-134页

作者：崔茂常乔方利莫军郭炳火中国科学院海洋研究所山东青岛266071 国家海洋局海洋环境科学和数值模拟重点实验室山东青岛266061

1　引言如同音分五律、光分七色一样,海洋中错综复杂的流速、声速剖面也可以分解成为数不多的经验正交海洋模态(ｅｍｐｉｒｉｃａｌｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｏｃｅａｎｍｏｄｅ)[1～5].以此为基础,20世纪80年代初在著名物理海洋学家Ｍｕｎ... 详细信息

1　引言如同音分五律、光分七色一样,海洋中错综复杂的流速、声速剖面也可以分解成为数不多的经验正交海洋模态(ｅｍｐｉｒｉｃａｌｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｏｃｅａｎｍｏｄｅ)[1～5].以此为基础,20世纪80年代初在著名物理海洋学家Ｍｕｎｋ和Ｗｕｎｓｃｈ的倡导下,美国在大西洋实施了海洋声层析(ｏｃｅａｎａｃｏｕｓｔｉｃｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ)实验.声层析技术最主要的潜力在于其观测的积分性质.每秒一次的声层析观测实质上是通过高速传播的声波对长距离内的物理量取积分,因此它能够在较大的时空尺度下求得活跃的中尺度涡旋场的平均值.声层析技术的这一特长已被用于确定跨越长距离的总体输送和相对涡度,它与反演法相结合也可

关键词：海洋水声学海洋模态 Carton海洋四维同化数据库声层析技术反演海洋调查

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完整物理过程下南黄海浮游生态动力学数值研究 Ⅰ.模型建立

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海洋环境科学 2010年第5期29卷 708-712页

作者：刘学海袁业立乔方利中国海洋大学海洋环境学院山东青岛266100 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061

为了对南黄海进行生态动力学模型研究,不但需要选取合理的生态变量和生化过程及过程参数,而且还需要模型能够客观地再现该海域关键的物理过程。在建立波浪-环流-潮流共同作用的中国近海水动力模型的基础上,建立完整物理过程下的南黄海... 详细信息

为了对南黄海进行生态动力学模型研究,不但需要选取合理的生态变量和生化过程及过程参数,而且还需要模型能够客观地再现该海域关键的物理过程。在建立波浪-环流-潮流共同作用的中国近海水动力模型的基础上,建立完整物理过程下的南黄海三维浮游生态动力学模型,旨在通过数值模拟认识南黄海的生态动力特征,并探讨关键的物理过程对生态的影响,特别是潮流和波浪混合对浮游植物时空分布的作用机制。本文先给出理论模型及模型配置。

关键词：南黄海生态动力学数值模型浪流潮耦合模型

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厄尔尼诺事件的成因与预报

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水动力学研究与进展（A辑） 2003年第6期18卷 702-710页

作者：崔茂常莫军乔方利中国科学院海洋研究所山东青岛266071 国家海洋局海洋环境科学和数值模拟重点实验室山东青岛266061

　为研究ElNi no事件的形成机理、建立其统计学预报模式,该文提出"拓展伴随模态分析"的新方法并将其应用于实测月平均SLP(或1000毫巴位势高度)和SST距平资料。分析结果表明:中高纬度高压移动所形成的异常热带亚澳大陆桥高压... 详细信息

　为研究ElNi no事件的形成机理、建立其统计学预报模式,该文提出"拓展伴随模态分析"的新方法并将其应用于实测月平均SLP(或1000毫巴位势高度)和SST距平资料。分析结果表明:中高纬度高压移动所形成的异常热带亚澳大陆桥高压、北太平洋涛动的中纬度低压和构成南方涛动的异常海洋低压三者之间的相互作用是ElNi no事件演变过程中的决定因素;其形成和前发展阶段主要是大气驱动海洋,异常东亚或中亚高压与后二者的结合诱发东部型Ni no事件而异常西亚、南印度洋或南澳大陆高压与后二者的结合诱发中部型ElNi no事件;其后发展和消亡阶段主要是海洋驱动大气,在异常南、北太平洋中纬度海洋低压和亚澳大陆桥高压共同作用下形成的、以热带西太平洋为中心的钳型异常低温水舌牵引着上方的钳型异常海面高压向东北延伸使得阿留申低压回归原处,向东南延伸使得南方涛动的海洋低压减弱变性并造成了ElNi no事件的衰亡。其预报结果为:2003年将是一个正常偏冷年份。

关键词：厄尔尼诺事件拓展伴随模态分析海洋气象学海洋预报太平洋亚澳大陆桥高压移动印度洋阿留申低压气候变异

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利用红外CCD观测海-气热通量的方法研究

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海洋科学进展 2013年第4期31卷 508-514页

作者：王岩峰韩兆辉官晟国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061 青岛大学物理科学学院山东青岛266071

海-气热通量对于全球气候变化有着至关重要的作用,近年来红外成像观测技术成为研究海气交换的重要手段。采用红外CCD技术,在实验室水槽的不同风速条件下开展了系列界面热通量观测研究,采用表面更新模型计算了净热通量,其结果随着风速的... 详细信息

海-气热通量对于全球气候变化有着至关重要的作用,近年来红外成像观测技术成为研究海气交换的重要手段。采用红外CCD技术,在实验室水槽的不同风速条件下开展了系列界面热通量观测研究,采用表面更新模型计算了净热通量,其结果随着风速的变化呈现同步变化的特征。初步研究结果表明了本方法用于海-气界面热通量观测的有效性。

关键词：红外海气界面热通量表面更新模型

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南极普里兹湾及其邻近海域水团研究

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海洋学报 2014年第7期36卷 1-8页

作者：陈红霞林丽娜史久新国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋环境学院山东青岛266061

普里兹湾及其邻近海域是中国南大洋调查研究的传统优势海域与重点区域。围绕夏季表层水、冬季水、陆架水、绕极深层水、南极底层水、普里兹湾底层水、冰架水等研究海区主要水团的特征和分布,总结了前人在南极普里兹湾及其邻近海域基于... 详细信息

普里兹湾及其邻近海域是中国南大洋调查研究的传统优势海域与重点区域。围绕夏季表层水、冬季水、陆架水、绕极深层水、南极底层水、普里兹湾底层水、冰架水等研究海区主要水团的特征和分布,总结了前人在南极普里兹湾及其邻近海域基于调查资料开展的水团研究中所取得的成果。研究表明,前人在对陆架水的示性指标界定上,将陆架水是否区分为高盐陆架水和低盐陆架水存在较大争议,在高盐陆架水和普里兹湾底层水的定义上存在重叠;目前尚没有证据表明绕极深层水向南可以伸展到普里兹湾的陆架区域,也没有发现在普里兹湾附近海域生成南极底层水的直接证据。

关键词：普里兹湾南大洋示性指标南极底层水

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现场水文观测资料的同步化处理

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海洋科学进展 2010年第3期28卷 299-304页

作者：葛人峰刘海行郭景松张志欣王辉武国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061

2007年秋季,非同步观测的南黄海表层温度显示,青岛外海出现了高温区及"锋面"现象,而同期的卫星观测的SST图像并未出现此种特征。对调查过程和测区内同期的锚系浮标站水温数据分析发现,青岛外海出现的高温区及"锋面"... 详细信息

2007年秋季,非同步观测的南黄海表层温度显示,青岛外海出现了高温区及"锋面"现象,而同期的卫星观测的SST图像并未出现此种特征。对调查过程和测区内同期的锚系浮标站水温数据分析发现,青岛外海出现的高温区及"锋面"现象是由于大面观测时间不连续,且中间有寒潮侵袭所致。根据浮标站的长期水温资料,获得不同时间的降温梯度,对南黄海大面调查的温度进行准同步修订,从而"锋面"现象消失。修正后的表层温度分布,与同一天NECP提供的SST分布趋于一致。文章所提出的观测资料的同步化处理方法对单船非同步大面调查的温度数据分析有很好借鉴作用。

关键词：温度大面观测准同步修订 SST

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关于潮汐与潮流性质不同海区全潮观测日期选择的分析

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海洋科学进展 2013年第4期31卷 446-454页

作者：胡筱敏熊学军陈超王冠琳吴伦宇国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061 深圳中广核工程设计有限公司广东深圳518029

全潮海流观测中常利用工程海区附近验潮站潮汐预报结果来确定大、中、小潮观测时间,但这种方法在潮汐性质与潮流性质不同的海区并不适用。以广东陆丰碣石海域为例,用传统潮位法进行全潮观测日期选择,并提出应用潮流法进行观测日期的选... 详细信息

全潮海流观测中常利用工程海区附近验潮站潮汐预报结果来确定大、中、小潮观测时间,但这种方法在潮汐性质与潮流性质不同的海区并不适用。以广东陆丰碣石海域为例,用传统潮位法进行全潮观测日期选择,并提出应用潮流法进行观测日期的选择。对2种方案进行分析比较,选取潮流法确定的观测日期进行2012年冬、夏两个航次的全潮观测。潮流观测结果分析表明,潮流法选择的全潮海流观测日期基本符合各潮次典型性、代表性特征。在这种海区开展全潮海流观测时,宜从潮流角度来选取各潮次观测日期。

关键词：全潮海流观测潮汐性质潮流性质观测日期碣石海域

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夏季长江口外低氧区的动态特征分析

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海洋学报 2011年第6期33卷 100-109页

作者：韦钦胜于志刚夏长水臧家业冉祥滨张学雷国家海洋局第一海洋研究所海洋生态环境科学与工程国家海洋局重点实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 国家海洋局第一海洋研究所海洋环境和数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061

研究长江口外海域夏季低氧区的动态特征具有重要的科学意义和应用价值。通过对长江口外低氧区典型月份历史资料以及该海域生态环境演变的分析,揭示了长江口外海域低氧区北移、氧最低值波动下降和低氧区面积扩大的年代际变化趋势,阐明了... 详细信息

研究长江口外海域夏季低氧区的动态特征具有重要的科学意义和应用价值。通过对长江口外低氧区典型月份历史资料以及该海域生态环境演变的分析,揭示了长江口外海域低氧区北移、氧最低值波动下降和低氧区面积扩大的年代际变化趋势,阐明了低氧区的演变与富营养化以及海洋动力环境之间的关系,并对2006年夏半年(6-10月)低氧区的位置变化过程进行了具体分析。研究表明,长江口外低氧区北移主要受富营养化以及水文动力因素变化控制,低氧区北向扩展趋势的增强是长江口外海域生态环境长期演变的结果,黑潮分支台湾暖流的增强以及与之相关的上升流区的北移对低氧核心区位置的年代际变化具有至关重要的作用;长江口外海域流场的逐月变化以及浮游植物生物量高值区的变动在一定程度上影响着夏半年低氧区的位置变化。

关键词：长江口低氧区动态特征北移富营养化水文动力因素

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波浪破碎过程对油滴垂直混合影响的数值模拟及实际验证

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船海工程 2018年第2期47卷 15-19页

作者：孙宝楠连展杨永增国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室区域海洋动力学和数值模拟功能实验室山东青岛266061

针对波浪破碎对油滴垂直混合的影响问题,建立覆盖整个渤海海域的高分辨率海浪数值模式。根据波浪对油滴垂直混合影响的理论表达形式,基于数值模式模拟结果,分析卷入海面以下的残油量对不同波动能量损耗率和卷入深度计算方案的敏感性。... 详细信息

针对波浪破碎对油滴垂直混合的影响问题,建立覆盖整个渤海海域的高分辨率海浪数值模式。根据波浪对油滴垂直混合影响的理论表达形式,基于数值模式模拟结果,分析卷入海面以下的残油量对不同波动能量损耗率和卷入深度计算方案的敏感性。结果显示,采用Yuan等根据实际海况导出的破碎卷入深度和破碎能量损耗率表达式,可以更好地再现油滴在不同波浪破碎背景情况下下沉及上浮的整个过程。通过与Envisat SAR卫星的观测结果相对比,理论与数值模拟相结合的方法可以很好地重现溢油入海后海面残油量的长期变化趋势。当考虑波浪效应后,估计海面残油量可由40%以上缩小至20%左右,与卫星观测结果中的约25%相比非常接近,进一步显示了波浪破碎过程对油滴垂直混合的重要影响,以及在溢油入海后海面残油量估计中考虑波浪破碎效应的必要性。

关键词：波浪油滴垂直混合数值模拟实际验证

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