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对海冰的运动规律进行精确、连续和长周期的实时监测有助于海冰热力学和动力学的研究,也可保障冰区生产活动的安全进行。针对辽东湾海冰的运动特点和工程需求,在JZ20-2油气平台上建立了海冰雷达监测系统。采用数字图像处理技术对海冰雷达监测图像进行了分析和软件开发,可对海冰密集度、速度和冰块面积等海冰参数进行提取。采用该海冰雷达监测系统和数字图像处理软件,在2011-2012年冬季对该海域的海冰运动规律进行了全冰期的连续监测,在此基础上重点对海冰速度的雷达图像监测结果进行了分析,讨论了海冰速度场分布以及连续48 h的变化过程。以上结果为海冰的生消运移规律研究和油气作业区的海冰管理工作提供了可靠的现场监测数据。对海冰雷达现场监测及数字图像处理中的问题及改进方法进行了讨论。 相似文献
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在渤海冰区油气开发中,海冰给平台结构、油气运输和施工作业带来很大影响。油气作业区海冰参数精确、连续、实时的现场监测对分析油气开发的可靠性、检验海冰数值模式、校正海冰卫星遥感数据具有重要意义。针对渤海油气作业区的海冰运动和分布特性,通过数字图像技术对海冰的厚度、运动速度和密集度三个参数的提取进行了算法开发和软件研制。在2009-2010年采用该海冰数字图像监测软件对渤海辽东湾JZ20-2油气作业区的海冰参数进行了全冰期的连续监测,获得了翔实可靠的海冰厚度、密集度和冰速等海冰监测资料。现场监测应用表明,该海冰数字图像监测软件具有操作性强、精确度高、可靠性好的优点。该监测技术进一步完善后可广泛应用于渤海油气作业区的海冰现场监测,成为海冰业务化现场监测的重要组成部分。 相似文献
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辽东湾冰期海洋热通量的确定与分析 总被引：5，自引：1，他引：5
首先讨论了海洋热通量的计算方法,并利用辽东湾ＪＺ２０－２海域定点观测的气象、水文和海冰数据,对１９９７～１９９８年度的海洋热通量进行了数值计算。结果表明,其值在初冰期最大,可达２００Ｗｍ＾－２以上,然后随着冰期的处长而逐渐减小,在融冰期接近于０。最后,讨论了气象和水文备件、海冰厚度和类型等因素对海洋热通量的影响。本文首次对辽东湾冰期的海洋热一进行了确定,并得到了其在整个冰期内的变化规律。 相似文献
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基于遥感和气象数据对辽东湾海冰变化预测研究 总被引：1，自引：0，他引：1
辽东湾是渤海海冰灾害最严重的区域,精确预报海冰的空间分布、动态变化,对降低海冰灾害风险具有重要的作用。本文以辽东湾为研究区,以MODIS数据和气象数据为数据源,根据2010/2011年度到2014/2015年度辽东湾海冰5年结冰信息得出该海域结冰概率,建立营口气象站积温与结冰概率的关系模型,对辽东湾2015/2016年度海冰初冰期至盛冰期的发展及空间分布进行模拟、预报,结果表明:利用结冰概率与营口积温相关关系可以实现对辽东湾海冰的动态预测,利用混淆矩阵对海冰提取结果检验,总体精度在90%以上,为渤海及其它地区局部条件下海冰预测提供参考。 相似文献
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海冰动力过程的改进离散元模型及在渤海的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
海冰的断裂、重叠和堆积等离散分布特性广泛地存在于极区和副极区的不同海域,并对海冰的生消、运移过程有着重要影响。针对海冰在不同尺度下的离散分布特点,发展海冰动力过程的离散元方法有助于完善海冰数值模式,提高海冰数值模拟的计算精度。为此,本文针对海冰生消运移过程中的非连续分布和形变特性,发展了适用于海冰动力过程的改进离散元模型(MDEM)。不同于传统离散元方法,该模型将海冰离散为具有一定厚度、尺寸和密集度的圆盘单元。海冰单元设为诸多浮冰块的集合体,其在运移和相互接触碰撞过程中,依照质量守恒发生单元尺寸、密集度和厚度的相应变化。基于海冰离散性和流变性的特点,该模型采用黏弹性接触本构模型计算单元间的作用力,并依据Mohr-Coulomb准则计算海冰法向作用下的塑性变形及切向摩擦力。为验证该模型的可靠性,本文对海冰在规则水域内的运移和堆积过程进行了分析,离散元计算结果与解析值相一致;此外,对旋转风场下海冰漂移规律的模拟进一步验证了本文方法的精确性。在此基础上,对渤海辽东湾的海冰动力过程进行了48h数值分析,计算结果与卫星遥感资料和油气作业区的海冰现场监测数据吻合良好。在下一步工作中将考虑海冰离散元模拟中的热力因素影响,发展具有冻结、断裂效应的海冰离散元模型,更精确地模拟海冰动力-热力耦合作用下的生消和运移过程。 相似文献
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根据渤海6个海洋站的海冰监测及气温观测数据统计,终冰日及冰期可用来表征当年渤海冰情严重程度,在大多数年份冰情与终冰日早晚和冰期长短呈负相关。根据2006/2016年的辽东湾海冰面积及外缘线资料,分析了11年间辽东湾冰情的年变化特征,分析结果显示,辽东湾海冰受局地气温影响明显,两者呈较显著的负相关关系。分析结果发现,辽东湾海冰年际变化除受局地气候的影响外,还受太平洋副热带高压(简称副高)、极涡、东亚槽和欧亚环流等气候因子的共同调控,其中受太平洋副高北界位置指数、极涡面积指数、东亚槽强度指数、欧亚纬向环流指数影响最为显著,可作为辽东湾海冰预测的重要因子,此外北极海冰密集度也可以为预测当年冬季辽东湾每月冰情提供依据。 相似文献
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东营市是黄河三角洲的中心城市,北邻渤海湾,南邻莱州湾,全市海岸线长413 km,15 m等深线内浅海面积4 800 km^2,滩涂面积1 200 km^2,冬季沿岸每年总冰期在70 d左右,严重冰期约为30 d,浮冰外缘线37 km左右。海冰经常会对该市渔港、码头、浅海滩涂养殖和海上基础设施造成重大的影响。随着该地区海水养殖业的经济规模逐渐扩大,海冰对生产活动的影响更加显著。在冰情严重期,海上交通运输、油气开发以及渔业活动将被迫中断,海上设施和港工设施也将遭到破坏,甚至造成船毁人亡等重大事件。研究和分析海冰灾害的成因、分布、危害,以及为应对灾害提出相应的预防措施十分必要,但是限于历史观测资料的缺乏,目前尚未有对东营市海域海冰情况的系统研究。东营市海洋与渔业局自2009年以来对该市海域开展了连续的海冰监测工作,得到了一系列可靠的观测数据,因此,文章在近5年观测的基础上对东营市海域中海冰形成、发展以及海冰灾害的防范措施进行较为系统的介绍。 相似文献
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辽东湾JZ20—2海域海冰参数的概率分布 总被引：11，自引：1，他引：11
基于辽东湾JZ2 0 2海域 1996 2 0 0 0年 4个冬季的海冰定点观测资料和海冰数值模拟结果 ,对该海域的平整冰厚、冰速、冰向和压缩强度等海冰参数进行了概率分析 ,确定了各自的分布参数 ,并对冰速和冰向进行了联合概率分析。结果表明 :冰厚和冰速分别服从对数正态分布和瑞利分布 ,海冰压缩强度服从正态分布。计算结果可用于JZ2 0 2海域海洋结构可靠性设计和疲劳累积损伤分析的海冰参数 ,也可作为其邻近海域的参考资料 相似文献
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《海洋技术学报》2015,(6)
渤海海冰是我国中高纬海域的重要海洋灾害之一。尝试利用静止气象卫星FY-2C资料对海冰在可见光、近红外、红外通道的辐射特性进行光谱分析,提出了遥感监测海冰的阈值检测定量判据0.1Rech50.2,262 KTbch1268 K,265 KTbch4275 K,并结合发生在中国渤海海域的一次重大海冰灾害进行定量监测,监测结果的验证采用海冰实况进行对比分析。结果表明,可见光通道反照率是区分海水的有效特征,但海冰的反照率和晴空陆面及薄卷云有相似性,虽然可以利用红外通道亮温将晴空陆面剔除,近红外通道亮温却是剔除薄卷云的有效特征;该判据能够将海冰与云及海表分离开来,识别结果较好,可对海冰进行连续有效监测;此次分析虽然只是一个个例,但该技术对定量监测我国渤海湾海冰灾害的发生是一次很好的尝试。 相似文献
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辽东湾海冰现场调查研究 总被引：7，自引：0，他引：7
以辽东湾沿岸海洋站、海岸及海上海冰调查研究成果为基础,定性归纳了辽东湾海冰的特点,主要强调它同其它海域海冰的区别。定量表达了辽东湾海冰的内部结构特征,温度、盐度。密度、导热系数及冰下水温、盐度的潮流效应。给出现场原位悬臂梁弯曲强度的卤水体积表达方式。 相似文献
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局地海冰数值预测的冰激结构响应计算 总被引：6，自引：0，他引：6
在渤海海冰数值预测的基础上，通过渤海海冰的热力—动力模型，对油气作业区的冰厚、冰速、冰温等海冰参数进行短期数值预测，并以此对海冰的盐度、卤水体积、弯曲强度等海冰物理力学参数进行推算，进而对冰激平台结构响应进行计算分析。以辽东湾JZ20-2油气田的MUQ平台为例，对1999／2000年冬季的冰激结构振动响应进行了预测，其结果与实测情况较为吻合。 相似文献