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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 156 毫秒
1.
白旭  周利  陶冶 《极地研究》2018,30(4):406-410
破冰船破冰过程中整冰的失效模式对于冰载荷的估算十分重要。本文基于力学方法分析了破冰船破冰过程中破冰结构与整冰的相互作用,得到了影响冰体失效的冰力分量与破冰结构参数的表达关系,进而确认冰摩擦系数以及坡度角与冰体失效模式的关系。依据北极海冰的摩擦系数范围,指出当破冰船破冰结构坡度角小于70°时,冰体发生弯曲破坏,当坡度角处于70°—82°时,冰体同时发生弯曲和挤压失效,当坡度角大于82°时,冰体仅发生挤压失效,同时给出了不同失效模式下冰力的计算方法。  相似文献   

2.
近年来随着北极冰区航道的开辟与成功通航,船舶航行安全广受重视,因冰区通航条件对船舶交通安全影响因素特殊且变化大,有必要分析极地冰区船舶航行时航路过程中的风险。探讨低温、浮冰、高纬度等特殊属性对船舶极地冰区航行安全的影响,结合船舶交通风险的特点,提出北极冰区东北航道船舶航行风险状态概率转移的过程风险,构建北极冰区东北航道船舶航行过程风险模型。基于马尔科夫过程假设,建立基于马尔科夫链-蒙特卡洛方法的云仿真模型,利用该模型对北极冰区东北航道船舶航行进行时间连续的过程风险动态仿真。研究表明:夏季时期船舶在北极冰区东北航道航行过程风险整体上处于可通航状态,离散风险程度随时间而连续变化,总体呈现"M"型趋势,风险波动明显。  相似文献   

3.
东南极中山站附近湖冰与固定冰热力学过程比较   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
2006年对东南极中山站附近湖冰和固定冰的热力学过程进行了系统观测.基于观测数据比较湖冰和固定冰热力学生消过程;分析湖冰和固定冰温度对气温变化的响应规律;计算不同深度层湖冰和固定冰的垂向热传导通量.结果表明:观测的湖泊和海岸区均在2月底至3月初形成连续冰层;湖冰9月底至10月初达到最大冰厚,早于固定冰1-2个月,湖冰最...  相似文献   

4.
利用中国第21、22次南极科学考察(2004/2005、2005/2006)对中山站附近海域固定冰物理特性系统观测的结果,特别是依据其中2005年11月下旬至2006年1月下旬的现场实测数据详细分析了中山站附近海域固定冰消融过程物理性质的变化特征。结果表明:此区域固定冰从11月下旬开始消融,融冰期为62 d;同时,融冰期冰下水体温度迅速升高;在不断增强的太阳短波辐射和海洋热通量作用下,海冰温度也逐渐上升,并出现"相对冷中间层";热力和动力外强迫作用下,2005年12月18日-2006年1月14日期间此区域固定冰边缘线后退了20.9 km;另外,2005年12月18日固定冰边缘区走航冰厚监测结果还表明,边缘区海冰厚度在向岸方向有明显的增加趋势,并且随着接近海岸海冰厚度的离散程度逐渐减小。  相似文献   

5.
提出了冰雷达数据处理的流程,详细论述了冰雷达数据处理中常规修正的关键技术:静态校正、增益控制、带通滤波以及偏移处理等。以中国第24次南极科学考察(CHINARE 24)所获取的Dome A 地区30 km×30 km范围冰雷达原始数据处理作为实例,提取得到了该区域冰盖内部等时层埋深以及冰盖的冰厚数据。通过插值展现了冰盖等时层以及冰岩界面的三维空间形态。结合该区域ICESat冰盖表面高程数据,构建出了Dome A地区涵盖冰盖表面、冰盖等时层以及冰岩界面形态特征的三维模型。  相似文献   

6.
2012年11月—2013年4月中国第29次南极科学考察期间,针对南极夏季固定冰单轴压缩性质开展了研究。使用冰芯钻直接在平整冰层钻取力学试样,取样冰厚为149 cm,其中颗粒冰、柱状冰和片状冰分别占采样冰芯总长度的15.4%、72.5%和12.1%;单轴压缩试样只采用柱状冰部分,加工好的力学冰样尺寸为直径9 cm,长度为18 cm;共设置5个试验温度(-2、-4、-6、-8和-10℃),加载应变速率在10-6—10-2s-1。利用统计方法分析试验结果,建立了南极夏季海冰单轴压缩强度与孔隙率和应变速率的关系式,以及综合考虑应变速率和温度影响下的单轴压缩强度定量表达式;同时,基于分形理论对单轴压缩试样破碎块分布规律进行了分析,结果显示碎块长度分形维数随着温度和应变速率的降低有增大趋势。在特别低应变速率下海冰试样整体发生蠕变时,无法采用分形方法讨论海冰内部破碎程度。  相似文献   

7.
"雪龙"号破冰船是我国目前唯一的极地考察船,破冰航行是极地船舶的重要特征之一。以"雪龙"号破冰船的GPS数据为基础,通过建立模型算法识别冲击式破冰这一特殊的航行状态,在整个中国第28次南极考察航次的数据分析中,整体识别率超过86.1%,识别正确率达到98%以上。利用此算法,在中国第27次南极考察航次的破冰识别率也超过85%,识别正确率达到93.5%。雪龙船两个航次实测GPS数据验证了本文算法的可用性,而破冰识别统计结果表明,不同航次的破冰模式具有较大的差异。  相似文献   

8.
<正>中国第9次北极科学考察是自然资源部组建后组织实施的第一次极地考察。本次考察队共有131名队员组成,包括1名来自美国特拉华大学的科学家和2名来自法国巴黎第6大学的科学家。2018年7月20日,雪龙船离开上海码头,至9月26日考察结束,历时69天。雪龙船总航行约12 500海里,冰区航行3815海里,最北到达84o48’N。考察作业的重要节点如下:2018年7月20日,从上海极地考  相似文献   

9.
湖冰遥感监测方法综述   总被引:4,自引:2,他引:2  
本文综述了多光谱和微波数据监测湖冰冻结、消融及冰厚的方法,并比较了各种方法的优缺点,最后运用MODIS和AMSR-E监测了纳木错2007/2008冬半年冰情.湖冰监测方法主要有阈值法和指数法.阈值法是根据冰水反射率、温度、后向散射系数等特征因子的不同直接区分冰水.精度较高,误差在5天以内.指数法主要是根据冰水波谱特性和极化特性.做波段运算后间接区分冰水.冰厚监测常采用经验公式法,用实测数据与反射率、极化比、亮温等建立关系式反演整个湖泊冰厚,此方法适用于特定的某个湖泊.冰厚识别是湖冰监测的难点,主动微波比多光谱数据更适合监测冰厚.从数据本身来讲,热红外、被动微波等高时间分辨率数据比可见光、主动微波等高空间分辨率影像更适合监测大面积湖泊冰情.基于多源遥感数据,发展自动反演算法将是湖冰遥感监测发展趋势之一.  相似文献   

10.
本文是根据1994年在南极中山站首次使用数字触发地震仪测量的冰崩,研究南极中山站地区冰崩规律及其与自然环境(温度、风速等)的关系,这对于考察船在南极的安全航行以及科考人员的人身安全都有极为重要的意义;并且对于南极冰川、冰山、冰盖等方面的科学研究有参考价值。结果表明,1~9月份冰崩次数曲线呈口朝上抛物线型变化,10~12月冰崩次数急剧增加。冰崩曲线与月最低气温、最高气温、月平均气温三者的拟合曲线吻合得很好,即冰崩次数随气温持续上升而增加,风速与冰崩的关系却与此相反  相似文献   

11.
中国第二次北极科考航线海冰密集度和厚度   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
单点海冰调查是构成线、面海冰资料的基础,这些资料对于大面积海冰遥感资料的对比研究是必要的。虽然由于海冰时空变化引起一定差异,大面积统计意义上的冰情条件具有正确性。依据2003年7-9月中国第2次北极科学考察期间,沿航线进行的船舶海冰调查资料,航空海冰调查资料和浮冰站海冰调查资料,以图表形式归纳总结了航线上的冰情、海冰密集度、厚度剖面和单点厚度值;给出海冰密集度和厚度的空间分布。  相似文献   

12.
The sea ice community plays an important role in the Arctic marine ecosystem. Because of the predicted environmental changes in the Arctic environment and specifically related to sea ice, the Arctic pack ice biota has received more attention in recent years using modern ice-breaking research vessels. Studies show that the Arctic pack ice contains a diverse biota and besides ice algae, the bacterial and protozoan biomasses can be high. Surprisingly high primary production values were observed in the pack ice of the central Arctic Ocean. Occasionally biomass maximum were discovered in the interior of the ice floes, a habitat that had been ignored in most Arctic studies. Many scientific questions, which deserve special attention, remained unsolved due to logistic limitations and the sea ice characteristics. Little is know about the pack ice community in the central Arctic Ocean. Almost no data exists from the pack ice zone for the winter season. Concerning the abundance of bacteria and protozoa, more studies are needed to understand the microbial network within the ice and its role in material and energy flows. The response of the sea ice biota to global change will impact the entire Arctic marine ecosystem and a long-term monitoring program is needed. The techniques, that are applied to study the sea ice biota and the sea ice ecology, should be improved.  相似文献   

13.
南极内陆冰盖表面的特征与冰盖表面年际降雪量、冰盖表面风速有关,冰盖表面地貌特征主要包括雪面粗糙度、雪层软硬度,这些特征对内陆车队行进过程中的设备运输具有重要的参考价值。文中提出了车载自动化监测冰盖雪面特征的方法,并进行了监测系统的设计与数据分析;该系统包括以雪地车颠簸幅度代表的雪面凹凸程度(即雪面粗糙度),以GPS模块监测车辆行进距离,以激光测距监测雪地车车辙深度来表征雪面软硬度。通过数据采集系统的实时监测软件平台,实现了冰盖表面地貌特征的监测;该系统分别于2012年11月和2014年11月在中国第29次南极和31次南极考察中进行了监测应用,通过对以上监测数据的分析,初步给出了中山站至昆仑站沿途的冰盖表面粗糙度及雪面软硬度结果。  相似文献   

14.
To investigate the vibration characteristics of a railway subgrade in different seasons, three field experiments were carried out in the seasonally frozen Daqing area of China during spring, summer, and winter. The vibration characteristics and attenuation rates of the subgrade induced by passing trains were investigated, and the influences of the season, train speed, train type, train load, and number of train compartments are described in this paper. The results show that: (1) near the rail track the vibration in the vertical direction was more significant than in the lateral and longitudinal directions, and as the distance from the railway track increased, the acceleration amplitudes and the attenuation rates all decreased in all three directions; (2) the acceleration amplitudes and attenuation rates decreased in the three different study seasons as the distance from the railway track increased, and the attenuation rates in the freezing period were the largest; and (3) the acceleration amplitude induced by a freight train was greater than that by a passenger train, and the subgrade vibration increased with increasing passenger train speeds when the number of train compartments was similar. These results have great significance for enhanced understanding of the characteristics of train-induced vibration embankment response in seasonally frozen regions, and provide essential field monitoring data on train-induced vibrations in order to improve the performance criteria of railroading in seasonally frozen regions.  相似文献   

15.
This paper discusses predicted evolution patterns of present-day changes of ice thickness, surface elevation, and bedrock elevation over the Greenland and Antarctic continents. These were obtained from calculations with dynamic 3-D ice sheet models which were coupled to a visco-elastic solid Earth model. The experiments were initialized over the last two glacial cycles and subsequently averaged over the last 200 years to obtain the current evolution. The calculations indicate that the Antarctic Ice Sheet is still adjusting to the last glacial-interglacial transition yielding a decreasing ice volume and a rising bedrock elevation of the order of several centimetres per year. The Greenland Ice Sheet was found to be close to a stationary state with a mean thickness change of only a few millimetres per year, but the calculations revealed large spatial differences. Predicted patterns over Greenland are characterized by a small thickening over the ice sheet interior and a general thinning of the ablation area. In Antarctica, almost all of the predicted changes are concentrated in the West Antarctic Ice Sheet, which is still retreating at both the Weddell and Ross Sea margins. Over most of both ice sheets, the model indicates that the surface elevation trend is dominated by ice thickness changes rather than by bedrock elevation changes.  相似文献   

16.
勾鹏  叶庆华  魏秋方 《地理科学进展》2015,34(10):1241-1249
湖冰物候事件是气候变化的敏感指示器。本文以西藏纳木错湖为研究对象,基于MODIS多光谱反射率产品数据监测了2000-2013年纳木错湖冰冻融日期,并结合多个气象站点的气象数据和实测湖面温度、湖面辐射亮温分析验证了湖冰变化的原因。纳木错湖冰变化较好地响应了区域气候变暖:开始冻结日期延迟和完全消融日期提前使湖冰存在期显著缩短(2.8 d/a)、湖冰冻结期增长、湖冰消融期缩短,其中消融期变化最为明显,平均每年缩短3.1 d。湖冰冻融日期的变化表明:2000年后纳木错湖冰冻结困难,消融加速,稳定性减弱。纳木错湖冰变化主要受湖面温度、湖面辐射亮温和气温变化的影响,它们可以作为气象因子来解释区域气候变化。  相似文献   

17.
邹斌  解思梅  郝春江  陆军  尹涛 《极地研究》2000,12(4):291-300
船载卫星遥感图象处理系统是针对南极考察气象航线预报、冰区航行的海冰预报和导航需要而研制的船陆两用多功能软件系统。采用了最新的 DEL PHI可视化软件开发工具 ,开发了用于 WINDOWS98环境下的 32位的程序 ,并针对接收系统开发了 WINDOWS设备驱动程序 ,提高了在 WIND0 WS98多任务环境下 ,接收程序的实时性和可靠性 ;采用面向对象的程序开发方法和开放式的体系结构 ,便于功能的更新和提高 ;采用 SGP4/SDP4轨道模式及两行元素的轨道参数计算出卫星星下点的位置 ,实现了在 1 A图象上计算逐点经纬度的快速动态定位和图象显示的功能 ;采用迭代法利用电子地图网格数据 ,在接收的卫星云图上迭代套上地形及海岸线。组成了适合船陆两用的多功能快速灵活的图象处理系统 ,可以在 1~ 2分钟瞬间内完成一幅图的定位套网格和套地形线的工作。解决了南极海冰监测和冰缝、水道预报的难点。可以使图象上下滚动、左右移动、任意放大、缩小和剪取 ;可以随着鼠标的移动显示出图上任意一点的经纬度 ;能够在图上标出任意目标物 ,如船位、站位、岛屿等等 ;能够方便地在图上画出航线 ,直观地判断船所处的位置和航线周围的气象和海洋环境状况 ;解决了在茫茫海洋和冰区中航行找不到参照物时的困惑 :能够输出任意大小的 2 4位真  相似文献   

18.
Imbricate reflections commonly occur in the glacigenic section of seismic profiles from the Bjørnøya Trough. This was the main drainage pathway for fast‐flowing ice‐streams from the former Barents Sea and Scandinavian ice sheets. Industry three‐dimensional (3D) seismic data from the southern flank of the Bjørnøya Trough are used here to investigate these imbricate reflections. Integration of vertical seismic sections with 3D plan view images and attribute maps reveal that imbricate reflections at the SW Barents Sea Margin are mega‐scale sediment blocks with a glacigenic origin. Imbricate reflections in two regions to the east of the survey appear on plan‐view as well‐developed lineations of U‐shaped crescents; however, following detailed analysis of their location, geometry and relation to sailing direction during data acquisition, we can demonstrate that these are seismic artefacts. These artefacts are related to the straight parts of east–west‐trending plough marks on the sea floor, having a dip direction that is directly related to the sailing direction of the ship during seismic acquisition. By analysing both real glacigenic imbrications and false imbrications or artefacts, we are able to demonstrate the critical distinguishing criterion.  相似文献   

19.
基于遥感影像的北极海冰厚度和密集度分析方法   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
基于2003年7月至9月中国第二次北极科学考察所获取的大量海冰影像资料,完成了走航期间74.11°N-79.56°N,144.17°W-169.95°W范围内海冰厚度和密集度的提取。本文总结了从船侧录像中提取冰/雪厚度以及从航拍图像中提取冰密集度的方法,并描述了提高所取参数可靠性应采取的分析技术和现场调查的处理措施。本文方法具有一定的普适性,可以应用到渤海海冰和极地海冰的研究中。  相似文献   

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