检索结果-内蒙古大学图书馆

海洋科学 2023年第7期47卷 87-95页

作者：杨倩何海伦自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室浙江杭州310012

台风强度预报误差较大,相关物理机制有待深入研究。针对台风“海马”个例,利用台风最佳路径数据集和欧洲中心再分析资料设定台风特征参数,使用基于海-气相互作用理论的简单台风模型对台风“海马”进行数值模拟,并针对焓交换系数与拖曳... 详细信息

台风强度预报误差较大,相关物理机制有待深入研究。针对台风“海马”个例,利用台风最佳路径数据集和欧洲中心再分析资料设定台风特征参数,使用基于海-气相互作用理论的简单台风模型对台风“海马”进行数值模拟,并针对焓交换系数与拖曳系数比值开展敏感性试验。控制试验结果表明,在台风的成熟期,台风的切向动能主要存在于眼壁外侧的云下层和对流层中下层,而径向动能主要集中在对流层上部和眼壁外侧的云下层,这些结果描述了台风成熟期的基本特征。敏感性试验表明,当海洋表面焓交换系数与拖曳系数的比值增大时,台风的主级环流与次级环流明显增强,台风边界层的平均径向风速度分布更趋向中心,且风速明显增加,同时,垂直上升速度增加,台风切向动能明显增加,台风强度增强。研究结果有助于理解海气交换对台风强度的影响。

关键词：台风台风强度变化海表面焓交换系数数值模拟

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不同类型水合物成藏特征研究进展

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地质学报 2024年第9期98卷 2557-2578页

作者：胡高伟卜庆涛赵亚鹏赵文高王自豪邱晓倩刘童自然资源部天然气水合物重点实验室中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266237 青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

近年来不同类型水合物成藏特征备受关注,不同的赋存类型对储层特性和勘探开发具有重要影响。本文综合分析了天然气水合物的分布、成藏和稳定条件,深入探讨了气源、气体运移通道、储层条件、构造环境和成藏模式等特征内容,剖析了孔隙充... 详细信息

近年来不同类型水合物成藏特征备受关注,不同的赋存类型对储层特性和勘探开发具有重要影响。本文综合分析了天然气水合物的分布、成藏和稳定条件,深入探讨了气源、气体运移通道、储层条件、构造环境和成藏模式等特征内容,剖析了孔隙充填型水合物与裂隙充填型水合物在上述方面的具体差异。研究表明,孔隙充填型水合物的有利储层条件包括合适的孔隙结构、适宜的渗透性和高含气量等。裂隙充填型水合物主要分布在海底裂隙中,并与地质构造密切相关。沉积物基质成分及构成、裂隙赋存与地质构造共同决定了水合物的生成类型。较孔隙充填型水合物,裂隙充填型水合物在成藏模式方面会显著受到裂隙、断层等地质构造的影响。未来可持续关注孔隙充填与裂隙充填水合物在形成过程、赋存形态及物理响应等方面的差别;结合实验及数值模拟等不同方法,从多学科、跨尺度等多视角创新储层判别方法,明晰成藏差异,为水合物高效开发提供科学依据。

关键词：天然气水合物孔隙充填型裂隙充填型成藏特征成藏模式

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基于EMD-NLMS的船舶发动机声信号降噪处理方法

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电子设计工程 2023年第21期31卷 7-12页

作者：叶昱清丁军航叶宁祁官晟青岛大学自动化学院山东青岛266071 自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 山东省工业控制技术重点实验室山东青岛266071 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237

针对船舶声信号降噪滤波的问题,提出了一种基于经验模态分解-归一最小均方的算法。该方法进行经验模态分解得出噪声分量,将得到的噪声分量作为输入信号进行自适应滤波,通过自适应滤波算法迭代处理得到降噪后的信号分量,并把信号分量叠... 详细信息

针对船舶声信号降噪滤波的问题,提出了一种基于经验模态分解-归一最小均方的算法。该方法进行经验模态分解得出噪声分量,将得到的噪声分量作为输入信号进行自适应滤波,通过自适应滤波算法迭代处理得到降噪后的信号分量,并把信号分量叠加得到最终降噪后的信号。通过对比最小均方算法、归一化最小均方算法、经验模态分解-最小均方算法和经验模态分解-归一最小均方算法对船舶声信号的降噪效果,得出在船舶声信号滤波降噪方面经验模态分解-归一最小均方算法相比于其他三种算法有更好的滤波效果。

关键词：经验模态分解自适应滤波信号降噪船舶声信号

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多尺度波致流非饱和孔隙介质波传播理论研究

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物理学报 2022年第8期71卷 334-340页

作者：李红星张嘉辉樊嘉伟陶春辉肖昆黄光南盛书中宫猛东华理工大学核资源与环境国家重点实验室南昌330013 自然资源部第二海洋研究所杭州310012

弹性波在非饱和孔隙介质中传播时,孔隙流体会发生宏观Biot流、微观喷射流以及由于孔隙流体不同(气、液双相)导致的介(中)观流.将非饱和孔隙介质等效为含液相孔隙流体的背景介质中嵌入含气相孔隙流体的包裹体,在非饱和双重孔隙介质模型... 详细信息

弹性波在非饱和孔隙介质中传播时,孔隙流体会发生宏观Biot流、微观喷射流以及由于孔隙流体不同(气、液双相)导致的介(中)观流.将非饱和孔隙介质等效为含液相孔隙流体的背景介质中嵌入含气相孔隙流体的包裹体,在非饱和双重孔隙介质模型基础上,引入微观喷射流,建立了包含宏观、微观和介观三种尺度波至流的非饱和孔隙介质波传播方程.数值分析表明该模型可以更好地预测更宽频带内的波速频散和衰减.

关键词：非饱和孔隙介质多尺度波至流波传播理论

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台风期间东海内陆架跨陆架沉积物输运及其调控机制

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海洋地质与第四纪地质 2024年第5期44卷 38-49页

作者：丛帅吴晓齐富康毕乃双李云海李东义王厚杰自然资源部第三海洋研究所福建省海洋物理与地质过程重点实验室厦门361005 中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室青岛266100 崂山实验室青岛266237

跨陆架沉积物输运不仅是陆海相互作用的重要组成,而且是陆源沉积物“源-汇”过程的关键环节。作为一种天气尺度事件性过程,台风能够对陆架海洋沉积动力过程以及跨陆架沉积物输运格局产生不可忽视的影响。然而,受限于台风期间现场观测数... 详细信息

跨陆架沉积物输运不仅是陆海相互作用的重要组成,而且是陆源沉积物“源-汇”过程的关键环节。作为一种天气尺度事件性过程,台风能够对陆架海洋沉积动力过程以及跨陆架沉积物输运格局产生不可忽视的影响。然而,受限于台风期间现场观测数据的稀缺性以及卫星资料的有效性,有关台风期间跨陆架沉积物输运仍然缺乏系统的研究。本文基于高分辨率FVCOM数值模型,对2015年超强台风“灿鸿”过境期间东海内陆架的跨陆架沉积物输运过程及其调控机制进行了研究。结果显示,台风能够引起东海内陆架海洋沉积动力过程的强烈响应,并产生显著的跨陆架离岸输运现象,悬沙通量较正常天气增加了2~3个数量级。该过程主要受控于两种因素:首先,台风期间持续性的水位堆积在近岸引起正压效应,产生经向上均一的跨陆架离岸输运,这是台风对沉积物跨陆架输运的间接影响;其次,旋转风场所激发的“齿轮效应”在台风路径两侧产生顺风向沉积物输运模式,左侧表现为离岸方向,右侧为向岸方向,此为台风对沉积物跨陆架输运的直接影响。两种机制叠加后共同控制着台风期间东海内陆架沉积物的跨陆架输运过程。

关键词：台风沉积动力过程跨陆架输运数值模拟东海内陆架

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海域天然气水合物储层的多场耦合模式及研究进展

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工程地质学报 2024年第4期32卷 1355-1366页

作者：李彦龙吴能友王宏斌纪云开綦民辉刘昌岭万义钊陈明涛崂山实验室青岛266237 自然资源部天然气水合物重点实验室青岛海洋地质研究所青岛266237

海域天然气水合物是重要的清洁能源,实现其安全高效开采战略意义重大。受海域天然气水合物储层非成岩、弱固结、埋藏浅等特征的影响,水合物开采过程中储层处于强烈的多场耦合状态。复杂的多场耦合行为给开采产能和安全风险演化规律预测... 详细信息

海域天然气水合物是重要的清洁能源,实现其安全高效开采战略意义重大。受海域天然气水合物储层非成岩、弱固结、埋藏浅等特征的影响,水合物开采过程中储层处于强烈的多场耦合状态。复杂的多场耦合行为给开采产能和安全风险演化规律预测及其调控方案的制定均带来了巨大挑战。本文围绕南海天然气水合物储层特征并结合降压法开采工程需求,论证了在多场耦合行为分析中考虑固相传质过程的必要性和重要性,提出将传统热(T)-流(H)-固(M)-化(C)四场耦合升级为热(T)-流(H)-固(M)-化(C)-砂(S)五场耦合的新模式,并概述了实现多场耦合行为模拟的基本方法。在此基础上,分别综述了目前在水合物储层流体传质行为、固相传质行为、传热行为、力学变形行为等方面的主要研究进展,梳理了目前天然气水合物开采储层多场耦合基础研究领域的主要瓶颈与发展方向。可为海域天然气水合物开采工程-地质-环境一体化调控实践提供有益的参考。

关键词：天然气水合物多场耦合传热传质泥砂输运多相渗流

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广义带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分法

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测绘学报 2022年第11期51卷 2245-2254页

作者：黄谟涛邓凯亮吴太旗王伟平欧阳永忠陈欣王许海军研究院天津300061 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广东广州510300 国家海洋局南海调查技术中心广东广州510300

依据物理大地测量学的广义带限水平边值问题理论,本文提出了基于带限航空矢量重力水平分量确定大地水准面的两步积分法。首先,依据广义带限水平边值问题解将带限航空矢量重力水平分量转化为飞行高度面上的带限扰动位;然后,利用带限Diric... 详细信息

依据物理大地测量学的广义带限水平边值问题理论,本文提出了基于带限航空矢量重力水平分量确定大地水准面的两步积分法。首先,依据广义带限水平边值问题解将带限航空矢量重力水平分量转化为飞行高度面上的带限扰动位;然后,利用带限Dirichlet边值问题解将飞行高度面上的带限扰动位向下延拓到海平面(海拔高程起算面,也称平均海面)上的带限扰动位;最后,依据Bruns公式将海平面上的扰动位转化为大地水准面高度。利用EGM2008重力位模型开展数值仿真计算试验,结果表明,广义带限水平边值问题解具有较好的低通滤波特性,能有效抑制观测高频噪声的影响;当带限航空矢量重力水平分量观测误差取3×10^(-5)m/s 2、测量飞行高度取6 km时,基于带限Dirichlet边值问题解的带限大地水准面计算精度优于3 cm,初步验证了两步积分法的计算稳定性和有效性。

关键词：带限航空矢量重力水平分量大地水准面两步积分法广义带限水平边值问题带限Dirichlet边值问题

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新特提斯洋东南段动力过程及东南亚环形俯冲体系形成机制

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中国科学：地球科学 2023年第4期53卷 687-701页

作者：丁巍伟朱日祥万博赵亮牛雄伟赵盼孙宝璐赵阳慧自然资源部第二海洋研究所自然资源部海底科学重点实验室杭州310012 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029

东南亚位于特提斯构造域和太平洋构造域交汇处,两者复杂的叠加效应使得迄今对该区深部结构、地表岩浆响应及动力过程缺乏清晰的认识.本文基于最新获取的长周期天然地震观测数据和动力学数值模拟,对晚中生代以来新特提斯洋消亡和东南亚... 详细信息

东南亚位于特提斯构造域和太平洋构造域交汇处,两者复杂的叠加效应使得迄今对该区深部结构、地表岩浆响应及动力过程缺乏清晰的认识.本文基于最新获取的长周期天然地震观测数据和动力学数值模拟,对晚中生代以来新特提斯洋消亡和东南亚环形俯冲体系形成的动力学过程进行重建.地震P波速度结构表明,东南亚深部有新特提斯洋俯冲板片的残留,并停滞于下地幔约1500km的深度.在爪哇至东帝汶俯冲带一侧新特提斯洋残留板片与上地幔的印度-澳大利亚俯冲板片相接,俯冲方向一致;而在苏门答腊俯冲带一侧,新特提斯洋残留板片与印度-澳大利亚俯冲板片断离,俯冲方向存在差异.东南亚环形俯冲体系的形成是晚中生代以来新特提斯洋东南段和印度-澳大利亚板块北向俯冲以及太平洋西向俯冲共同作用的结果,前者以俯冲消减-地块拼贴为特征,形成东南亚现今大陆岩石圈和弧形的苏门答腊-爪哇俯冲带;后者以俯冲后撤-弧后扩张为特征,形成了东侧菲律宾俯冲带和一系列边缘海盆地.早白垩世以来新特提斯东南段的分支——北澳大利亚洋的扩张使得澳大利亚陆块长期停滞在南半球高纬地区,直到45Ma北澳大利亚洋发生相背俯冲,快速消减,澳大利亚陆块才开始快速向北漂移,其北端与巽他陆块拼贴.

关键词：新特提斯洋东南段东南亚环形俯冲体系北澳大利亚洋深部结构数值模拟

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季风作用下辽东湾水质污染数值模拟研究

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海洋环境科学 2024年第3期43卷 465-474页

作者：刘鑫仓王平邓嘉辉王永康张永强国家海洋环境监测中心辽宁大连116023 国家环境保护海洋生态环境整治修复重点实验室辽宁大连116023 自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061

为探索季风对海湾污染的影响,本文采用MIKE21模型基于非结构网格进行数值研究,模型以保守物质为示踪剂计算了季风-潮流耦合作用下污染物分布情况。风场数据选择NCAR发布的同化数据,并根据辽东湾地区季风气候特点,选择8月(夏季)、12月(冬... 详细信息

为探索季风对海湾污染的影响,本文采用MIKE21模型基于非结构网格进行数值研究,模型以保守物质为示踪剂计算了季风-潮流耦合作用下污染物分布情况。风场数据选择NCAR发布的同化数据,并根据辽东湾地区季风气候特点,选择8月(夏季)、12月(冬季)作为典型月份,计算并讨论了夏、冬季在无风、实时风场、平均风场三种情况下的污染物扩散情况。同时针对辽东湾的污染现状,以2022年夏季无机氮监测数据作为初始条件,计算了无机氮在上述三种海况下的扩散情况。结果表明,季风会加快海湾污染物的扩散,但不同风向的季风对污染物局部分布的影响机制存在差异。本文研究结果对季风气候带海湾的污染评价和防治具有借鉴意义。

关键词：辽东湾季风水质数值模拟

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日本海海域1988—2017年气旋的特征分析

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海洋科学进展 2021年第3期39卷 364-378页

作者：吕欣远刘娜杨永增孔彬何琰林丽娜王颖杰自然资源部第一海洋研究所海洋环境与数值模拟研究室山东青岛266061 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学技术试点国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237 中国海洋大学海洋与大气学院山东青岛266100

在ERA-Interim的平均海平面气压数据的基础上,运用气旋追踪算法和气旋密度估计算法,研究了1988—2017年期间日本海海域气旋的气候特征。首先阐述了近30 a日本海气旋频数的变化特征,并通过M-K突变检验分析了其突变特征。然后从时间和空... 详细信息

在ERA-Interim的平均海平面气压数据的基础上,运用气旋追踪算法和气旋密度估计算法,研究了1988—2017年期间日本海海域气旋的气候特征。首先阐述了近30 a日本海气旋频数的变化特征,并通过M-K突变检验分析了其突变特征。然后从时间和空间两个角度探讨了近30 a日本海气旋强度、源地密度、轨迹密度和消亡密度的特征和变化趋势。分析表明:①日本海气旋频数的长期变化趋势呈现显著的下降趋势;②日本海附近气旋频数和气旋强度均在夏季最弱;③日本海海域气旋强度异常的长期变化趋势整体呈现为不显著的上升趋势,仅在2004年发生了一次明显的由弱到强的突变;④年平均异常强度在13 hPa以上的气旋出现在日本海的范围呈现为北缩—南扩—北缩的变化特征;⑤日本海气旋年平均源地密度空间分布、轨迹密度空间分布和消亡密度空间分布在近30 a期间均主要表现为4种基本分布特征。

关键词：日本海气旋气旋追踪算法时空分布

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