检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2024年第10期58卷 2008-2021页

作者：李宇轩赵昌杨德周许灵静中国科学院海洋研究所山东青岛266071 自然资源部第一海洋研究所海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061

准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向... 详细信息

准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向东移动,但仍有部分放射性核素由于西南向回流、涡旋活动及模态水潜沉过程,向西南方向抵达中国海外缘。在中国近海与外海的物质交换通道中,放射性核素主要通过中国台湾以东最早进入中国东海,后经过吕宋海峡入侵南海,进而通过陆架环流输送到黄海与渤海中。研究结果系统地给出了放射性核素由北太平洋进入中国海的三维途径及动力机制,并表明高浓度的放射性核素在5 a时间内并未影响中国海域。

关键词：放射性核素海洋数值模式动力机制大洋-近海物质交换时间估计

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一类陆架地形波系在El Nio信号传播中的作用

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自然科学进展 2002年第4期12卷 398-402页

作者：巢纪平徐小标国家海洋局海洋环境科学和数值模拟重点实验室青岛266061

从ElKino信号在赤道外陆架海洋中传播的可能性出发,讨论了陆架地形波系和赤道波系在动力学上的相似性,和赤道波系一样,陆架波地形系也由惯性重力波、Kelvin波、陆架地形-Rossby波、Rossby-重力混合波等组成.指出,当海洋三边存在陆架... 详细信息

从ElKino信号在赤道外陆架海洋中传播的可能性出发,讨论了陆架地形波系和赤道波系在动力学上的相似性,和赤道波系一样,陆架波地形系也由惯性重力波、Kelvin波、陆架地形-Rossby波、Rossby-重力混合波等组成.指出,当海洋三边存在陆架而一边为赤道时(如北太平洋),则陆架波系和赤道渡系中的Kelvin波,在北(南)半球将以逆(顺)时针方向携带信号绕海盆一周,而两个波系中的Rossby长波和陆架地形Rossby长波,在北(南)半球将以顺(逆)时针方向绕海盆一周,即通过陆架地形波和赤道波为海洋中某些信号的传播组织成一个绕海盆的环路.这种物理过程可望用以解释发生在海洋中的某些长周期现象,如El Nino/La Nina现象.

关键词： El Nino~信号传播陆架地形波系赤道波系相似性 Kelvin波

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不确定海洋环境中基于蒙特卡罗优化的稳健检测方法

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声学学报 2015年第5期40卷 665-674页

作者：刘宗伟孙超吕连港国家海洋局第一海洋研究所青岛266061 西北工业大学航海学院西安710072 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室青岛266061

常规的检测算法在实际不确定海洋环境中会遇到环境失配的问题,进而导致检测性能下降。本文结合贝叶斯原理和广义似然比方法,基于蒙特卡罗优化技术,提出了一种不确定海洋环境中信号检测方法。该检测器将环境先验信息应用到广义似然比检验... 详细信息

常规的检测算法在实际不确定海洋环境中会遇到环境失配的问题,进而导致检测性能下降。本文结合贝叶斯原理和广义似然比方法,基于蒙特卡罗优化技术,提出了一种不确定海洋环境中信号检测方法。该检测器将环境先验信息应用到广义似然比检验中,在保证有效检测的基础上,降低了计算复杂度。同时给出了精确模型匹配检测器、最优贝叶斯信号检测器、平均模型匹配检测器和能量检测器作为对比的检测算法。计算机仿真和SWellEx-96海上实测数据处理结果表明,本文提出的信号检测器检测取得了优于平均模型匹配检测器和能量检测器的性能,其计算效率也有明显提高。

关键词：海洋环境检测性能蒙特卡罗优化技术广义似然比检验信号检测器贝叶斯原理能量检测器

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黄海冷水团上升流对叶绿素垂向分布的影响

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海洋科学进展 2002年第3期20卷 9-14页

作者：张书文夏长水袁业立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

利用黄海冷水团物理-生态耦合模式,对冷水团水域叶绿素垂向分布的季节变化进行了数值模拟研究。物理模式为冷水团热动力模型;生态模式主要考虑叶绿素、营养盐和食植浮游动物基本状态变量的耦合方程。研究结果表明,黄海冷水团上升流对叶... 详细信息

利用黄海冷水团物理-生态耦合模式,对冷水团水域叶绿素垂向分布的季节变化进行了数值模拟研究。物理模式为冷水团热动力模型;生态模式主要考虑叶绿素、营养盐和食植浮游动物基本状态变量的耦合方程。研究结果表明,黄海冷水团上升流对叶绿素垂向分布的夏季上层结构具有显著影响。整个夏季,受上升流的影响,叶绿素垂向分布最大值的位置向海面抬升,量值增大,混合层叶绿素的平均浓度增加。与实测资料比较表明,考虑冷水团上升流的影响比不考虑上升流与实测结果符合要好。

关键词：垂向分布黄海冷水团叶绿素季节变化上升流浮游动物浮游植物

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吕宋海峡黑潮脱落涡旋的特征分析

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海洋与湖沼 2017年第4期48卷 672-681页

作者：王鼎琦方国洪邱婷国家海洋局第一海洋研究所海洋环境科学和数值模拟重点实验室青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室青岛266200 河海大学海洋学院南京210098

涡旋脱落在西太平洋和南海的海水属性交换中起到重要作用。为研究吕宋海峡附近海域由黑潮脱落并进入南海的涡旋特征,本文采用1993—2014年法国空间局(AVISO)多卫星融合海面高度距平(SLA)和绝对动力地形(ADT)全球网格化延时数据,美国国... 详细信息

涡旋脱落在西太平洋和南海的海水属性交换中起到重要作用。为研究吕宋海峡附近海域由黑潮脱落并进入南海的涡旋特征,本文采用1993—2014年法国空间局(AVISO)多卫星融合海面高度距平(SLA)和绝对动力地形(ADT)全球网格化延时数据,美国国家海洋数据中心(NODC)的WOA13年平均温盐剖面气候数据,以及1993—2010年SODA2.2.4月平均海洋同化数据集,并分析了黑潮脱落涡旋与大尺度环流的关系。结果表明:(1)暖涡脱落数量远多于冷涡数量,且脱落的冷涡绝大部分在黑潮西侧边缘生成,而脱落的暖涡则大部分在黑潮控制区生成。(2)冷涡、暖涡脱落时的平均半径、平均振幅相近,但是冷涡的平均生命、平均迁移距离约为暖涡的一半。(3)冷涡不是每年都有脱落,主要在冬季脱落;暖涡则每年均有脱落,主要发生在秋季。(4)脱落涡旋数量与脱落时的黑潮路径类型相关。(5)脱落涡旋的平均西行速度为5.8cm/s,与斜压第一模态长Rossby波波速及大尺度环流的西向平流流速之和相近。

关键词：吕宋海峡黑潮脱落涡旋南海

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安达曼海南部内孤立波生成与传播的三维数值模拟

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海洋科学进展 2024年第3期42卷 452-465页

作者：张培超王刚戴德君乔方利黄传江自然资源部第一海洋研究所山东青岛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 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061

安达曼海内孤立波频发且振幅较大,对海洋生态、海上活动等有重要影响。本文采用非静力近似的MIT通用环流模式(MITgcm),并结合遥感影像研究了安达曼海南部内孤立波的生成与传播过程。数值模拟结果表明,格雷特海峡、尼科巴群岛之间的水道... 详细信息

安达曼海内孤立波频发且振幅较大,对海洋生态、海上活动等有重要影响。本文采用非静力近似的MIT通用环流模式(MITgcm),并结合遥感影像研究了安达曼海南部内孤立波的生成与传播过程。数值模拟结果表明,格雷特海峡、尼科巴群岛之间的水道、苏门答腊岛北部陆坡以及苏门答腊岛东北部陆坡是安达曼海南部内孤立波的4个主要生成源地,与遥感影像结果一致。本文还利用敏感性数值实验探究了二维模拟、潮流强度、地形结构等对该海域内孤立波生成与传播的影响。数值实验中,安达曼海内孤立波传播速度在2.3~2.6 m/s,振幅最大可达70 m,背景潮流越强,所生成的内孤立波列中内孤立波的数量越多、振幅越大,但相邻内孤立波之间的时间间隔变短。局地地形敏感性研究还发现双海脊能增强内孤立波的振幅和流速,并且对生成的内孤立波数量有较大影响。

关键词：安达曼海内孤立波非静力近似

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黄海冷水团水域物理-生态耦合数值模式研究

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自然科学进展 2002年第3期12卷 315-319,T003页

作者：张书文夏长水袁业立海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室青岛大学青岛266063

以物理-生态耦合数值模式为研究手段,对黄海冷水团水域叶绿素和营养盐垂向分布的季节变化进行了研究.模式成功地揭示了叶绿素和营养盐垂向分布季节变化的主要特征,叶绿素垂向分布最大值形成和演变过程、两次大量繁殖期及物理过程对其夏... 详细信息

以物理-生态耦合数值模式为研究手段,对黄海冷水团水域叶绿素和营养盐垂向分布的季节变化进行了研究.模式成功地揭示了叶绿素和营养盐垂向分布季节变化的主要特征,叶绿素垂向分布最大值形成和演变过程、两次大量繁殖期及物理过程对其夏季垂向结构的影响.与实测资料比较表明:数值模拟结果与实测结果具有较好的一致性.

关键词：黄海冷水团水域物理-生态耦合数值模式叶绿素季节变化数值模拟营养盐垂向分布海洋生态动力学

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基于FIO-COM的复杂海洋环境下的声传播效应研究

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海洋科学进展 2024年第3期42卷 578-589页

作者：杨春梅李润刘宗伟姜莹吕连港李显阳自然资源部第一海洋研究所山东青岛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 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 崂山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

海洋声学预报系统将海浪-潮流-环流耦合的海洋模型FIO-COM(Coupled Ocean Model)与水下声场传播模型协同连接。在此基础上,本文利用海表面高度异常数据识别和预测海洋中尺度结构的位置和演变,并生成相应的中尺度海洋环境下的声学参数,... 详细信息

海洋声学预报系统将海浪-潮流-环流耦合的海洋模型FIO-COM(Coupled Ocean Model)与水下声场传播模型协同连接。在此基础上,本文利用海表面高度异常数据识别和预测海洋中尺度结构的位置和演变,并生成相应的中尺度海洋环境下的声学参数,可用于分析各种包含海洋中尺度结构在内的复杂海洋环境下的声传播效应。利用该系统计算并分析了冲绳海槽、黑潮锋面和北太平洋冷涡等实际海洋环境下的声传播效应,研究结果表明:相对于水体声速场的结构变化,冲绳海槽地形对声传播的影响更为显著,海槽外侧的声源在穿越海槽传播时,大部分声能量陷落在海槽底部,很难到达海槽对面;不考虑地形的影响,黑潮锋表面较高的水温能够导致近海面水域声能量减弱,相对于距离无关水体环境,声传播损失增大约5~10 dB;北太平洋冷涡使得声能量提前汇聚,进而改变汇聚区的宽度、强度和位置。

关键词：声学预报海洋模型中尺度结构声传播效应

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基于FIO-COM的海洋声学预报系统的构建与应用

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海洋科学进展 2023年第3期41卷 510-519页

作者：杨春梅刘宗伟姜莹吕连港肖斌自然资源部第一海洋研究所山东青岛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 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 崂山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

将海洋模式与声传播模型结合在一起,设计开发了一种适用于高性能计算机的全球海洋声学预报系统FIO-GOAFS,该系统以自然资源部第一海洋研究所全球0.1°分辨率海浪-潮流-环流耦合模式(FIOCOM)为基础,利用海洋模式预报的温、盐、深参... 详细信息

将海洋模式与声传播模型结合在一起,设计开发了一种适用于高性能计算机的全球海洋声学预报系统FIO-GOAFS,该系统以自然资源部第一海洋研究所全球0.1°分辨率海浪-潮流-环流耦合模式(FIOCOM)为基础,利用海洋模式预报的温、盐、深参数计算声速剖面,并对声速剖面进行水声环境特征诊断,之后将海洋模式与水下声场传播模型协同连接,结合地声模型(海底地形和底质参数),实现了全球海域的水声环境特征诊断及水下声场及相关结果的预报。海洋模型提供水下声学预报所需的水体声速、海浪波高等参数,地声模型提供海底地形、底质声速、密度以及衰减等参数,通过调用海洋-声学连接模块提取声传播路径的地形及海洋环境参数剖面,实现海洋模型和声学模型的有效连接。全球海洋声学预报系统在高性能计算机上并行实现,主要包括声场计算中的频点、方位角并行以及声学预报时针对地理空间区域的并行。最后,利用该系统预报并分析了全球海域的水声环境特性及声呐作用距离的季节变化和空间分布特征,为现代声呐的设计、操作和水下应用提供参考。

关键词：声学预报海洋模型声传播特性声道水声环境特性

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含破碎海浪海面起伏统计的理论模型

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中国科学（D辑） 2008年第1期38卷 124-133页

作者：袁业立华锋张书文韩磊海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室南海海洋环境研究所广东海洋大学湛江524088

在常动量通量海面风漂流层内,基于所导出的海浪能量和涡度变化首次积分与破碎的运动学判据和数学合理性判据,推演出一致的破碎海面起伏表示和海浪破碎发生条件,从而用Heaviside函数组合的方法给出破碎海浪海面起伏的函数表达式.基于所... 详细信息

在常动量通量海面风漂流层内,基于所导出的海浪能量和涡度变化首次积分与破碎的运动学判据和数学合理性判据,推演出一致的破碎海面起伏表示和海浪破碎发生条件,从而用Heaviside函数组合的方法给出破碎海浪海面起伏的函数表达式.基于所导出的破碎海浪海面起伏函数表达式和海浪总是小波陡的事实,提出一种包括基底海浪、弱非线性海浪和破碎海浪的海浪海面起伏三重复合函数表示.海浪的三重复合函数表示和基底海浪的正态分布律的总合,就是所提出的海浪海面起伏统计数学物理模型.

关键词：海浪风漂流层能量首次积分海浪涡度变化首次积分海浪破碎运动学判据海浪海面起伏的三重复合函数表示基底海浪海面起伏的正态分布律

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