检索结果-内蒙古大学图书馆

舰船科学技术 2023年第3期45卷 66-73,181页

作者：门腾飞王岩峰官晟丁军航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 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 山东省工业控制技术重点实验室山东青岛266071 康复大学康复科学与工程学院山东青岛266113

水下滑翔机具有低成本、长航程、自主性强、可重复使用等优点,广泛应用于各种海洋现象观测。为使水下滑翔机观测达到对海洋现象进行立体化、多维化和精确化的描述,在操控中提高水下滑翔机出水位置的预测精度尤其重要,而海流是影响运动... 详细信息

水下滑翔机具有低成本、长航程、自主性强、可重复使用等优点,广泛应用于各种海洋现象观测。为使水下滑翔机观测达到对海洋现象进行立体化、多维化和精确化的描述,在操控中提高水下滑翔机出水位置的预测精度尤其重要,而海流是影响运动轨迹的重要环境因素。本文以“海燕-Ⅱ”为研究对象,首先建立考虑海流与浮力损失的数学模型,之后利用海试数据验证数学模型的可靠性。通过Simulink仿真分析浮力损失与海流对水下滑翔机出水位置预测的影响,进而引入深平均流算法并实现了算法在螺旋桨推进模式下的应用。最后通过海试运动周期验证了加入深平均流后,对于水下滑翔机出水点的预测精度显著提高。

关键词：水下滑翔机出水位置预测深平均流运动仿真

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人工智能支持下的中层海洋遥感技术

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前瞻科技 2022年第2期1卷 103-120页

作者：陈戈杨杰吴立新中国海洋大学海洋技术学院中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心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青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室

从百米到千米尺度的中层海洋是地球系统中极为关键而又缺乏认知的部分，许多重要的海洋过程都发生于此。在传统海洋学理论和现场观测相对缺乏的背景下，如何“由表及里”地从太空“遥感”中层海洋是一个极具挑战性的科学问题。人工智能... 详细信息

从百米到千米尺度的中层海洋是地球系统中极为关键而又缺乏认知的部分，许多重要的海洋过程都发生于此。在传统海洋学理论和现场观测相对缺乏的背景下，如何“由表及里”地从太空“遥感”中层海洋是一个极具挑战性的科学问题。人工智能搭建了数据科学与海洋科学的新桥梁（称之为“深蓝AI”)，是推动元宇宙时代海洋科学范式变革的有力武器。文章首先阐述了百米海洋的水体运动与千米海洋的垂直层化等基础先验知识，以及卫星遥感、现场观测等技术手段为深蓝AI提供的数据资源；然后从关联统计、物理牵引和数学驱动3个神经网络层面着重论述了为实现中层海洋遥感而构建的深蓝AI普适方法论；最后围绕典型海洋动力过程，阐述了深蓝AI技术在挖掘海洋数据空间共性规律，进而实现“由表及里”的知识发现等方面所具有的独特优势和应用潜力。

关键词：中层海洋遥感深蓝AI 海洋大数据物理牵引神经网络数学驱动神经网络

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基于海底缆线的海洋观测系统在我国近海应用的前景分析

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海洋开发与管理 2015年第11期32卷 33-36页

作者：连展官晟魏泽勋孙宝楠国家海洋局第一海洋研究所青岛266061 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室区域海洋动力学和数值模拟功能实验室青岛266071

通过海洋中的各类海底缆线,可以搭建海洋观测系统,有效地开展长期海洋观测。虽然我国该类系统建设起步较晚,但是具有理论和硬件多方面的后发优势。只要海洋管理和科研部门注意沟通协作和前期筹划,可以保证我国此类系统建设的速度和质量... 详细信息

通过海洋中的各类海底缆线,可以搭建海洋观测系统,有效地开展长期海洋观测。虽然我国该类系统建设起步较晚,但是具有理论和硬件多方面的后发优势。只要海洋管理和科研部门注意沟通协作和前期筹划,可以保证我国此类系统建设的速度和质量。文章将从我国近海与海底缆线有关的海洋现状出发,分析建设基于海底缆线的海洋观测系统在我国近海的重要意义,梳理我国建设该系统所面临的机遇与挑战,展望该类系统在我国近海的应用前景,并考虑我国近海的实际情况,提出在青岛胶州湾湾口海区建立本系统示范应用的设计方案。

关键词：海底缆线海洋观测我国近海

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南海北部夏季定点实测波浪统计分析

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海岸工程 2020年第3期39卷 213-223页

作者：卢燕王冠琳王道龙王新怡自然资源部第一海洋研究所山东青岛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

由于波浪要素的变化对海洋工程设施选址、海上作业和安全生产等工作具有重要的参考价值,故对实测波浪数据进行科学的分析是极为重要的。根据南海北部观测站现场实测资料,分析了1997年6月至8月(夏季)该站位附近的波浪特征,并着重分析了9... 详细信息

由于波浪要素的变化对海洋工程设施选址、海上作业和安全生产等工作具有重要的参考价值,故对实测波浪数据进行科学的分析是极为重要的。根据南海北部观测站现场实测资料,分析了1997年6月至8月(夏季)该站位附近的波浪特征,并着重分析了9710号(VICTOR)台风过境波浪特性及波浪谱拟合。为给海洋工程建设提供必要的参考,详细解析了观测期间有效波高按方向出现的频率、平均有效波高和最大有效波高的玫瑰图以及波高、周期联合分布表和波高、波向联合分布表等。统计结果表明,观测期间波浪最大平均有效波高2.77 m,最大有效波高10.66 m,其主波向S,最大平均谱峰周期(Tp)7.9 s;由于台风的影响,这些特征值都发生在1997年8月;并特别指出,9710号台风期间的波浪以风浪为主导,占比64%,台风浪最大有效波高10.66 m,主波向S,谱峰周期10.77 s。经波浪谱分析认为,本观测台风过境期间有效波高高于8 m的波浪谱,可使用波浪JONSWAP谱解析。

关键词：南海北部波浪要素特征 9710号台风 JONSWAP谱

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耦合海浪的地球系统模式FIO-ESM

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气候变化研究快报 2020年第1期9卷 26-39页

作者：宋振亚自然资源部第一海洋研究所山东青岛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山东青岛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

地球系统模式是定量描述气候系统的数值模型,也是理解和预测气候变化、评估人类对气候变化影响的核心工具,其发展是全球变化领域的前沿。尽管当前地球系统模式取得了巨大的进步,但仍面临一些共性偏差问题。自然资源部第一海洋研究所通... 详细信息

地球系统模式是定量描述气候系统的数值模型,也是理解和预测气候变化、评估人类对气候变化影响的核心工具,其发展是全球变化领域的前沿。尽管当前地球系统模式取得了巨大的进步,但仍面临一些共性偏差问题。自然资源部第一海洋研究所通过引入小尺度海浪在海洋混合和海气通量上的作用,率先发展了两代耦合海浪的地球系统模式FIO-ESM,能够有效减缓模拟偏差,提高模拟和预测能力。本文围绕耦合海浪分量模式这一特色,以FIO-ESM模式中引入的浪致混合、斯托克斯漂流对海气通量作用、海浪飞沫对热通量作用和海表温度日变化过程等4种特色物理过程为切入点,阐述了两代模式发展的考量,总结了FIO-ESM在气候变化研究和短期气候预测上的应用,系统回顾了两代模式的发展历程。最后,结合海浪在气候系统中的作用,对地球系统模式未来发展进行了展望,为模式的发展提供参考。

关键词：地球系统模式 FIO-ESM 海浪耦合模式气候模式

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印度洋赤道潜流年际变化特征及其与印度洋偶极子的联系

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海洋与湖沼 2022年第1期53卷 19-32页

作者：李俊灵徐康王卫强谢强中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室广东广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广东广州510301 中国科学院深海科学与工程研究所海南三亚572000 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 中国科学院海洋大科学研究中心山东青岛266071

印度洋赤道潜流(equatorial undercurrent,EUC)是赤道流系的重要组成部分,对印度洋物质输运和能量交换有着重要意义。基于SODA3.4.2海洋再分析数据,对印度洋EUC的三维空间结构和年际变化特征进行分析,并揭示其年际变率与印度洋偶极子(In... 详细信息

印度洋赤道潜流(equatorial undercurrent,EUC)是赤道流系的重要组成部分,对印度洋物质输运和能量交换有着重要意义。基于SODA3.4.2海洋再分析数据,对印度洋EUC的三维空间结构和年际变化特征进行分析,并揭示其年际变率与印度洋偶极子(Indian Ocean dipole, IOD)的联系。结果显示,气候态上,印度洋EUC出现在冬末春初(2~4月)和夏末秋初(8~10月)季节,且空间结构关于赤道呈南北对称分布,其半年周期变化是由赤道纬向东风所引起的向东的次表层压强梯度力(pressure gradient force, PGF)所驱动。年际尺度上,印度洋EUC的结构和强度显著受到IOD的调控,即EUC在正IOD期间几乎能够维持一整年,其强度春季增强、夏季减弱,再随着正IOD的成熟而达到最强,同时其流核中心往赤道东南稍稍偏移。动力诊断结果表明,赤道印度洋次表层向东的PGF是表征印度洋EUC年际变化的重要指标,主导了EUC的年际变化。因此,在IOD期间,风-温跃层-海表温度之间的正反馈机制通过影响印度洋次表层PGF进而调制了EUC的年际变化,同时加强(减弱)的EUC也将通过补偿赤道东印度洋的上升流进而维持正(负) IOD的发展。

关键词：印度洋赤道潜流印度洋偶极子年际变化赤道纬向风异常纬向压强梯度力

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印度洋上层经向翻转环流的冬夏季节对比

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海洋与湖沼 2021年第5期52卷 1104-1114页

作者：刘雨徐康王卫强谢强王玉国中国科学院深海科学与工程研究所三亚572000 热带海洋环境国家重点实验室(中国科学院南海海洋研究所) 广州510301 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国科学院大学北京100049 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 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青岛266237 中国科学院海洋大科学研究中心青岛266071 汪蓝海洋技术研究院(珠海)有限公司珠海519000

上层经向翻转环流(shallow meridional overturning circulation,SMOC)主导热带-副热带上层海洋水体交换,对海洋物质输运和热量交换具有重要意义。基于7套海洋再分析数据产品,本文主要探讨了印度洋SMOC的冬夏季节变化及其差异的原因。... 详细信息

上层经向翻转环流(shallow meridional overturning circulation,SMOC)主导热带-副热带上层海洋水体交换,对海洋物质输运和热量交换具有重要意义。基于7套海洋再分析数据产品,本文主要探讨了印度洋SMOC的冬夏季节变化及其差异的原因。结果显示,印度洋SMOC主要由南半球副热带环流圈(southern subtropical cell,SSTC)和跨赤道环流(cross-equatorial cell,CEC)组成,并且具有显著的季节差异。夏季风期间,SSTC和CEC均为表层南向输运,表层以下北向输运的逆时针环流结构。冬季风盛行时,SSTC仍维持逆时针结构,但环流中心南移且深度加深,强度弱于夏季;然而,CEC却转向为表层北向输运,表层以下向南输运的顺时针环流结构,其环流中心位置与夏季接近,环流强度与夏季相当。这种印度洋SMOC冬夏结构差异究其原因主要由风生环流主导,CEC冬夏季节环流方向反转是北印度洋冬夏季风转向的结果,而南印度洋信风的季节性位移和强度变化是SSTC强度和位置季节差异的主要原因。

关键词：印度洋上层经向翻转环流冬夏季节对比跨赤道环流副热带环流圈

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正弦水面平面波/高斯波束散射回波谱峰特征分析

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聊城大学学报（自然科学版） 2019年第5期32卷 7-14页

作者：张彦敏王运华中国海洋大学信息科学与工程学院山东青岛266100 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山东青岛266237

展示平面波/高斯波束照射时正弦水面电磁散射回波的多普勒谱峰分布特征.基于Bragg共振散射理论可知,水面电磁散射回波多普勒谱峰所对应的频率由水波相速度决定,然而,最近相关水槽实验发现:正弦水面散射回波的多普勒谱不仅包含与水波相... 详细信息

展示平面波/高斯波束照射时正弦水面电磁散射回波的多普勒谱峰分布特征.基于Bragg共振散射理论可知,水面电磁散射回波多普勒谱峰所对应的频率由水波相速度决定,然而,最近相关水槽实验发现:正弦水面散射回波的多普勒谱不仅包含与水波相速度相对应的Bragg共振峰,而且还存在等频率间距的谐波峰.为了能更好地解释这一现象的物理或数学本质,文中基于粗糙面电磁散射一阶小斜率近似理论(SSA-I)分别推导给出了平面波/高斯波束照射时正弦水面后向电磁散射回波的频谱模型.理论模型结果显示,谐波峰是由于频谱分析过程中频率泄漏效应导致的,而不是水面回波真实的物理现象.

关键词：电磁散射多普勒谱正弦水面

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基于EEMD和PSO-SVM的电机气隙偏心故障诊断

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组合机床与自动化加工技术 2021年第2期 73-76,85页

作者：任强官晟王凤军丁军航原明亭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 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 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 青岛大学山东省生态纺织协同创新中心山东青岛266071

针对电机气隙偏心故障如何通过振动信号进行有效诊断、如何选取合适故障特征等系列问题,提出了基于集合经验模态分解(EEMD)的Hilbert时频谱能量特征表达和粒子群参数优化的支持向量机(PSO-SVM)的故障诊断方法。首先对振动信号进行EEMD分... 详细信息

针对电机气隙偏心故障如何通过振动信号进行有效诊断、如何选取合适故障特征等系列问题,提出了基于集合经验模态分解(EEMD)的Hilbert时频谱能量特征表达和粒子群参数优化的支持向量机(PSO-SVM)的故障诊断方法。首先对振动信号进行EEMD分解,并通过相关系数法选择有效的IMF分量;其次,对有效的IMF分量提取Hilbert时频谱能量作为特征向量;最后,利用PSO-SVM对提取的特征进行故障的识别。实验结果表明:利用该方法可以对电机偏心故障进行准确诊断。通过与其他传统故障特征在PSO-SVM下进行的比较,验证了Hilbert时频谱能量特征可以获得更高的诊断准确率。

关键词：振动信号气隙偏心希尔伯特变换 PSO-SVM EEMD

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基于CALIOP双波长数据的海面测风信号筛选方法研究

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大气与环境光学学报 2024年第3期19卷 371-380页

作者：罗敦艺吴东贺岩中国海洋大学信息科学与工程学部海洋技术学院山东青岛266100 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 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室上海201800

基于海面后向散射模型,提出了一种利用CALIOP双波长海面信号进行数据质量控制的星载激光雷达数据筛选方法。选取CALIOP 2018年1―9月Version 4.1.0 level 1数据进行全球海面风速反演,为提高数据可利用率,在无云海域探测海面风速的条件... 详细信息

基于海面后向散射模型,提出了一种利用CALIOP双波长海面信号进行数据质量控制的星载激光雷达数据筛选方法。选取CALIOP 2018年1―9月Version 4.1.0 level 1数据进行全球海面风速反演,为提高数据可利用率,在无云海域探测海面风速的条件下增加了可穿透云CALIOP数据,经过大气校正和双波长信号质量控制后进行风速反演,以准同步AMSR-2风速数据作为参考值进行检验。分别采用Cox-Munk和Hu模型的经验关系反演风速,对于1―3月数据,前者标准偏差分别为1.14、1.18、1.16 m/s,相关系数分别为0.90、0.91、0.91;后者标准偏差分别为1.17、1.19、1.17 m/s,相关系数分别为0.91、0.91、0.91。而相较于无云海域的反演研究,可利用数据量提高约45.5%,表明利用该方法既能保证反演精度同时又能有效提高数据可利用率,可为海面风场研究提供更多的数据源。

关键词：遥感星载激光雷达海面后向散射海面风速信号提取

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