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为了能够合理准确地描述海洋锋特征体系以及锋区本身的各种结构要素,提出了一种中国近海海洋锋分海区分析方法:首先,在对中国近海27条典型海洋锋的时空分布特征和季节演变系统归纳的基础上,基于多年卫星遥感海面温度数据锋面出现频率图,得出中国近海海区锋面系统划分方法;然后,利用日益更新的高时空分辨率卫星遥感海面温度数据,对各划分海区内海洋锋时空分布特征进行分析,调整纠正以往锋面系统分析的偏差或空缺,对中国近海锋面系统进行补充完善,为中国近海各锋面系统特征参数的规范化分析和准确的特征描述奠定基础。该方法对完善我国近海锋面系统研究具有长远的应用价值,对形成中远海及世界大洋海洋锋时空分布特征具有指导作用。 相似文献
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海洋锋面区域对气候变化以及海气耦合作用的影响非常显著,通过分析其形成机制,可以帮助进一步了解海洋与大气的相互作用过程以及其物理过程。利用Argo数据、NCEP/NCAR再分析数据和遥感风场数据对西北太平洋的混合层温度与温度锋面的变化机制进行了研究。基于海洋混合层的热量收支模型,发现在北太平洋区域的海洋混合层温度主要受到净热通量控制,同时还存在一个季节变化明显的温度锋面。9~2月为温度锋面加强时期,3~4月温度锋面变化不明显,而5~8月温度锋面则迅速减弱。根据研究,该温度锋面的加强与减弱主要是由于净热通量的南北差异造成的,而在净热通量中则以短波辐射通量与潜热通量为主要影响因子。 相似文献
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海洋锋是海洋中的重要现象之一,通常可以利用锋面检测算法在遥感图像中进行提取。针对在海洋遥感图像质量较低、噪声较多的情况下梯度较小而尺度较大的海表面温度锋提取效果不佳的问题,对基于Jensen-Shannon散度的锋面提取方法进行了改进。具体改进是在计算图像散度时先进行直方图分析,即根据水温分布中的极小值对水温数据进行重新分组,然后使用新生成的水温分布来计算散度,另外还使用了Canny算法中的非极大值抑制对散度图中的锋面进行了细化。实验结果表明,改进后的方法提取出的锋面与使用梯度幅值表示的锋面基本吻合,同时比原方法更适合用于提取受噪声影响较多的水温图像中的大尺度锋面。 相似文献
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完善莱州湾三维环流结构,对进一步认识莱州湾海域的物质输运和生态环境保护具有重要科学意义,但前人对于莱州湾环流三维结构的研究相对较少。本文基于一套高分辨率的海洋数值模式,从三维角度研究了莱州湾夏季8月份环流的气候态特征及其影响机制。数值研究表明,莱州湾夏季环流垂向结构呈现双层环流特征,其中在跨等深线方向,环流的双层结构环流特征比较显著且存在显著的密度锋面结构。动量诊断的结果进一步表明,这种双层结构环流的形成与底层密度锋面所导致的斜压梯度力密切相关。此外,通过量化温盐场对于密度锋面的贡献,本文证实了温度梯度是莱州湾顶的密度锋面的主要影响因素,其对斜压梯度力的贡献占比达到99%,而盐度梯度对于莱州湾中部区域的密度锋面十分重要,对斜压梯度力的贡献占比达到58%,这与夏季黄河所带来的淡水通量密切相关。 相似文献
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《海洋湖沼通报》2017,(5)
本研究利用ENVISAT卫星搭载的先进的合成孔径雷达(ASAR)的波模式数据,结合AVHRRSST海表面温度数据,以及NCDC-SEAWINDS海表面风速数据,查找包含温度锋面的ASAR图像,建立标准化的后向散射截面(σ_c)、海表面温度(SST)、海表面风速(SSW)时空匹配的数据集,对各要素进行统计,得出SST、SSW对σ_c影响的定性分析。结果显示,约有60%的锋面样本SST高的一侧σ_c值高,约有70%的锋面样本SSW高的一侧后σ_c高。本研究对锋面两侧温度、风速强弱关系均符合理想状态(SST)高的一侧σ_c值高,SSW高的一侧后σ_c高)的锋面样本进行统计分析。在锋面两侧海洋要素差异对锋面SAR图像的影响方面,发现海表面温度差(ΔSST)、海表面风速差(ΔSSW)高的锋面,两侧表现出高的后向散射截面差(Δσ_c)。在锋面处海洋要素平均水平对SAR图像的影响方面,平均海表面温度(SST)高的锋面,两侧表现出高的,相反,平均风速(SSW)高的锋面,两侧表现出低的Δσ_c。将统计样本的Δσ_c以及锋面两侧风速代入后向散射截面的幂指函数,计算出每个锋面样本的风速系数(B),对B和我们假设的海洋要素系数(B′)进行多项式拟合后发现,B与锋面的B′有较好的相关性,由此可以推断理想状态下SST通过SST和ΔSST产生的风影响后向散射截面,样本统计与公式推导的结论一致。上述研究结果为SAR的海洋锋要素反演打下了基础。 相似文献
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海洋锋是典型的海洋中尺度现象之一。目前卫星遥感主要利用海表温度数据分析海洋锋,但由于西北太平洋海域夏季海表温度的趋同特性,不能进行有效的锋面监测;而不同水团所具有的生物光学特性往往是不同的,且不具有太阳辐射引起的显著性季节变化,因此海色资料也成为检测海洋锋的有效数据源。文中以东海黑潮为例,详细说明了基于叶绿素a浓度融合数据,采用梯度法进行海洋锋面检测的过程,通过比较不同季节不同梯度阈值得到的东海黑潮锋结果,从保持锋面的完整性及对零碎锋区的剔除效应方面,选取了不同季节较优的梯度阈值。总体来说,文中检测出的东海黑潮区域海色锋与海流黑潮强流区较吻合,12月至4月东海黑潮海色锋检测结果不如海温锋,而5-11月东海黑潮海色锋检测结果优于海温锋,特别是台湾以东黑潮区域,不论什么季节海温锋都没有体现,而海色锋始终很明显。利用文中提出的海洋锋检测算法、分析方法及选择的梯度阈值可以有效地检测东海黑潮区域的海洋锋面,结合海色锋和海温锋,可以监测分析东海黑潮强流区的时空变化。 相似文献
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利用卫星遥感资料和区域海洋数值模式ROMS(regional ocean modeling system)高分辨率数值模拟结果, 对南海西部夏季上升流锋面的次中尺度特征及其非地转过程进行了探讨。高分辨率卫星遥感观测和数值模拟结果显示, 南海西部夏季锋面海域存在活跃的次中尺度现象, 其水平尺度约为1~10km, 且具有O(1)罗斯贝数(Rossby number, Ro)的典型次中尺度动力学特征。进一步的诊断分析表明, 在夏季西南风的驱动下, 沿锋面射流方向的风应力(down-front wind stress)引起的跨锋面埃克曼输运有利于将海水由锋面冷水侧向暖水侧输运, 减小了锋面海域的垂向层结和Ertel位涡, 加剧了锋面的不稳定, 并形成跨锋面的垂向次级环流。高分辨率模拟结果显示, 锋面海域最大垂向流速可达100m?d -1, 显著增强了上层海洋的垂向物质交换。因此, 活跃在锋面海域的次中尺度过程可能是增强南海西部上升流海域垂向物质交换的重要贡献者。 相似文献
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中国近海及其邻近海域灾害性海浪监测和预报 总被引：6，自引：1，他引：5
本文简要地介绍了中国海灾害性海浪时－空分布,海洋灾害,我国现行的海洋监测系统和预报系统,日常预报所采用的方法和近几年发展起来两个海浪数值预报自动化系统。 相似文献
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采用海洋再分析结果,研究了海洋涡旋和锋面波动对台湾以东黑潮锋的影响,结果表明,Rossby波第一斜压模态形成的冷涡(暖涡),减弱(增强)台湾以东黑潮温度锋强度,减小(加大)锋的宽度.在再分析结果中,捕获到1991年1-2月台湾以东的一次黑潮锋面波动.锋面波动的波槽(波脊)到达时,该温度锋强度减弱(增强),宽度和厚度减小... 相似文献
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通过对比研究中美海洋灾害预报机制和管理体制,表明在中国很有必要建立海洋环境监测预报的专业化、国际化机制和法制化管理体制,并建议对赤潮预报实行专项监控和预警,明确限定各涉海部门海洋监测预报的职责,监测预报的信息共享由国家海洋局进行管理与协调、各涉海部门所进行的海洋环境监测和预报的内容和范围进行准确的界定并实行分级分类的标准化监测和预报、积极参与海洋环境监测预报国际合作。 相似文献
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迄今为止,我们在如下领或中尚存在认识上的差距:1.海洋表层温度大尺度变化的物理学实质,这些变化与大洋环流和大气过程变化特点的关系,对于大气和海一气间大尺度相互作用的反馈;2.海洋1500-2000米表层水团水平环流与大洋深层水环流之间的联系;3.海洋深处垂直环流的细微结构;4.所有天然尺度(从几百公里到几百米)的海洋涡旋在起源及其动力学方面的差别;5.多种天气尺度涡量的特别《长生》的物理学原因:6.确定天气尺度涡量缓和的独特过程;7.确定海洋长期存在的急剧变化的温跃锋面的准稳定锋面的动力学。8.海洋锋面的三维结构;9.决定海洋锋面出现不稳定性时的诸动力要素;10.组成 相似文献
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黄海潮生陆架锋的数值模拟研究 总被引：5，自引：2，他引：3
采用海洋三维热结构及环流模式,模拟了黄海在Ｍ２潮流混合作用下,夏季温度的分布和变化特征。从数值研究的角度,对黄海陆架水域的海洋锋现象,诸如苏北浅滩外、山东半岛东端、大连、木浦水域的锋面以及锋面沿岸一侧的表层冷水区的成因及分布进行了探讨,模拟结果再现了黄海陆架锋的潮生性质。 相似文献
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海洋数值预报系统是国家科学与技术综合能力的体现,运动耦合与资料同化是数值预报系统的两个关键问题,目前,我国在运动耦合领域处于国际前沿。当前已经具备了建立我国鲜明特色的海洋动力环境预报系统的理论和数值模式基础。日前在北京召开的首次全国海洋科技大会明确提出：进一步提高海洋环境与灾害的预警报服务能力,提高对海洋自然现象和变化规律的认知水平。这一要求必将推动我国海洋动力环境要素的预报能力建设。 相似文献
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海洋锋面存在于特征明显不同的2种或多种水系或水团交界处,锋面区域形成的次生环流和辐聚作用可显著影响到海洋中的物质输运与生物生产,故受到海洋学家的广泛关注。研究发现,我国近海陆架存在14个永久性的准静止锋面（渤海海峡锋面、山东半岛沿岸锋面、苏北沿岸锋面、西韩湾锋面、京畿湾锋面、济州岛西锋面、长江环形浅滩锋面、闽浙沿岸锋面、黑潮锋面、台湾沿岸锋面、闽粤沿岸锋面、珠江口沿岸锋面、琼东锋面和北部湾锋面）,且部分海域观测到双锋面、穿刺锋面和锋面波等现象。它们与陆架环流及其他动力过程（如：涡旋、内波等）共同控制着我国边缘海的物质能量输运与交换以及生物生产力格局。近岸物质沿锋面、跨锋面输运与锋区的垂向输送过程对我国边缘海生物地球化学循环和生态过程存在显著季节性影响。冬季到春季,沿岸锋面松弛能够加强物质从近岸向陆架的输运,进而在空间上调制春季藻华暴发的时间与量级;夏季到秋季,我国边缘海存在显著的潮汐锋面系统,锋面的辐聚效应以及次级环流可显著提高锋面区域的营养盐浓度和改善光照水平,对浮游植物的生长聚集起到促进作用,故在富营养化的河口与沿岸海域,锋面区域容易成为赤潮或缺氧高发区。此外,锋面的物理屏障作用使得两侧水团保持相对独立的物理与化学特征,因而在我国边缘海生境区划和生物多样性梯度变化等方面扮演重要角色,这些研究对认识我国边缘海物质循环与生物生产的控制机制具有重要作用。未来仍需充分结合观测与卫星资料,运用多过程耦合的高分辨率模型,深入认识锋面的精细结构与动态变化,加强亚中尺度和小尺度过程及其生态效应的研究。 相似文献