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西太平洋洋流系统对海平面高度变化的响应:基于区域海洋模式(ROMS)试验
1
作者 李振 覃国金 +2 位作者 朱广坤 李兴锐 张彧瑞 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第2期12-21,共10页
地质历史时期海平面变化叠加在板块运动之上,引起海岸线进退、沿海和陆架区域出露或淹没,从而影响全球大洋环流格局和区域海洋系统。本研究聚焦西太平洋对极端海平面升降的响应,使用区域海洋模式(ROMS)探讨末次盛冰期(LGM)情景下极端低... 地质历史时期海平面变化叠加在板块运动之上,引起海岸线进退、沿海和陆架区域出露或淹没,从而影响全球大洋环流格局和区域海洋系统。本研究聚焦西太平洋对极端海平面升降的响应,使用区域海洋模式(ROMS)探讨末次盛冰期(LGM)情景下极端低海平面SLdrop120(海平面下降120 m)和全球大陆冰盖融化情况下极端高海平面SLrise65(海平面上升65 m)对该区域温盐格局和主要洋流的影响。研究结果显示,海平面升降对该区域洋流系统有重要非线性影响,而对温盐格局影响主要体现在边缘海或靠近大陆边缘区域,且可以通过贯通性变化来解释这些差异。与现代海平面相比,极端低海平面导致近岸陆架海出露、台湾海峡关闭等,切断了西边界流入侵南海,导致东海的黑潮输运向外海方向移动,主轴断面流量减少。与前人考虑LGM冰期气候态的研究结果相比,此减少趋势说明LGM时期海平面降低和冰期气候驱动的效应相抵消。而高海平面则引起岸线向陆推移,渤海等近海海域面积增加、台湾海峡拓宽,使得西边界流向西拓展,对黑潮主流结构有分流作用。关于控制太平洋和印度洋交换的印尼贯穿流ITF,其西支路径因水深较浅而对海平面变化响应更明显。在极端低海平面情景下,卡里马塔海峡关闭、ITF的西支被切断,来自西支的淡水阻塞效应因此消失,这导致通过望加锡海峡的流量反而增加了2.31 Sv(1Sv=1×10^(6)m^(3)/s);相反,在高海平面情景下,西侧的卡里马塔海峡和望加锡海峡均变宽,同时托雷斯海峡打开,使得进入印度洋的流量比现在海平面情景增大。这些结果表明,西太平洋黑潮和印尼贯穿流对海岸线变迁的响应呈非线性规律,并强调了地质历史演化过程中海平面变化对区域洋流的重要作用。 展开更多
关键词 区域海洋模式(roms) 东海黑潮(KC) 印尼贯穿流(ITF) 大陆冰量变化 极端海平面升降
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热带太平洋海洋叶绿素对SST的影响及其机理分析——基于ROMS的海洋物理-生态模式模拟 被引量：1
2
作者 张雯哲 张荣华 +3 位作者 高川 田丰 于洋 王宏娜 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1368-1379,共12页
关于热带太平洋海洋叶绿素对海表面温度(sea surface temperature, SST)年平均场和年际变率的影响,学术界存在着广泛的争议,模拟结果表现出明显的模式依赖性;且对于季节变化上叶绿素如何影响SST的关注较少。为深入研究热带太平洋叶绿素... 关于热带太平洋海洋叶绿素对海表面温度(sea surface temperature, SST)年平均场和年际变率的影响,学术界存在着广泛的争议,模拟结果表现出明显的模式依赖性;且对于季节变化上叶绿素如何影响SST的关注较少。为深入研究热带太平洋叶绿素的气候效应,本文基于区域海洋模式系统(Regional Ocean Modeling System, ROMS)构建了海洋物理-生态耦合模式;通过在敏感性试验中设置不同的叶绿素浓度分布,分析了叶绿素对热带太平洋SST的年平均和季节变化的影响。结果表明,叶绿素会导致热带太平洋大部分区域SST升高,但赤道东太平洋区域SST降低。其中,前者由叶绿素的直接加热效应所引起:叶绿素的存在使得海洋表层吸收的短波辐射明显增多,更多的热量被保留在了混合层中,引起SST的升高;后者由动力冷却效应占主导:叶绿素使得混合层中吸收更多的短波辐射,导致穿透到混合层以下的短波辐射明显减少,所引起的热量垂向重新分配使得海水的层结增强、混合层变浅、上层海流辐散增强,进一步在赤道南北两侧产生异常向西的纬向流、赤道东太平洋的上升流增强,使得SST下降。但是这种冷却效应并未贯穿于全年,叶绿素对赤道东太平洋SST变化的影响呈现出明显的季节依赖性:在1~4月期间表现为SST增暖(即直接加热效应占主导作用);此后加热效应减弱,垂向冷平流的作用愈发强劲,间接动力冷却效应占主导。综合来看,叶绿素会使赤道东太平洋SST降低约0.5℃,并加强其季节变率。本文得到了叶绿素影响赤道东太平洋SST的两种不同的结果(变冷和变暖),这一发现为理解不同模式中叶绿素冷却或加热效应主导作用的差异提供了新的视角,为改进模式、合理表征叶绿素的影响提供了重要的科学依据。 展开更多
关键词 热带太平洋 叶绿素效应 季节依赖性 直接加热 间接冷却 海洋物理-生态耦合模式 区域海洋模式系统(roms)
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“海洋有害藻华”课程内容构建和教学模式
3
作者 安鑫龙 王小瑞 +1 位作者 申淑琦 李雪梅 《黑龙江水产》 2025年第4期539-542,共4页
“海洋有害藻华”课程是海洋环境科学专业高年级本科生一门非常重要的综合性专业拓展课。为培养海洋环境复合应用型高级专门人才,构建包括绪论、海洋微型生物有害藻华和海洋大型藻类有害藻华三部分课程体系,“海洋有害藻华”课程采用线... “海洋有害藻华”课程是海洋环境科学专业高年级本科生一门非常重要的综合性专业拓展课。为培养海洋环境复合应用型高级专门人才,构建包括绪论、海洋微型生物有害藻华和海洋大型藻类有害藻华三部分课程体系,“海洋有害藻华”课程采用线上线下混合式教学模式,依托精心打造思政素养和专业知识过硬的教师队伍“主力军”、精雕细琢课程建设“主战场”和精准占位课堂教学“主渠道”的“三精”途径,在课程思政建设过程中提出了思政元素的“五个一精神”并贯穿整个教学过程,有效地落实了立德树人根本任务。 展开更多
关键词 海洋有害藻华 课程内容构建 教学模式
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海洋生态产品价值实现:基本逻辑、核心机制与模式 被引量：2
4
作者 陈倩茹 陈彬 谢花林 《生态学报》 北大核心 2025年第8期3716-3732,共17页
在梳理海洋生态产品价值实现的理论逻辑、制度逻辑、技术逻辑、现实逻辑及其内在逻辑关系的基础上,按照“资源要素-产品类型-核心机制-实现方式-目标导向”的逻辑思路,提出海洋生态产品价值实现的核心机制,主要包括以海洋物质供给产品... 在梳理海洋生态产品价值实现的理论逻辑、制度逻辑、技术逻辑、现实逻辑及其内在逻辑关系的基础上,按照“资源要素-产品类型-核心机制-实现方式-目标导向”的逻辑思路,提出海洋生态产品价值实现的核心机制,主要包括以海洋物质供给产品为主的价值增值机制满足人类物质生活需求,以海洋调节服务产品为主的价值补偿机制改善人居环境质量,以海洋文化服务产品为主的价值创造机制满足人类精神需求。结合国内外实践案例,海洋生态产品价值实现模式主要分为5大类18小类,其中海洋生态产品溢价模式包括海洋品牌价值溢价、海洋集约规模溢价,海洋生态补赔偿模式包括海洋保护修复、海洋生态补偿、海洋转移支付、海洋损害赔偿,海洋生态产品经营开发模式包括海洋绿色养殖业、海洋绿色工业、海洋生态旅游、海洋生态康养,海洋生态资源权益交易模式包括海域使用权交易、海洋排污权交易、海洋碳汇交易、海洋水权交易,海洋生态资源权益融资模式包括海洋绿色信贷、海洋绿色债券、海洋绿色基金、海洋绿色保险。 展开更多
关键词 海洋生态产品 价值实现 基本逻辑 核心机制 实现模式
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浙江省海洋塑料废弃物治理模式对比分析——以“蓝色循环”模式与“海上环卫”模式为例
5
作者 胡涛 冯晓飞 +4 位作者 王浙明 陈琴 何月峰 周一帆 孙佳蓉 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第6期29-35,I0002,共8页
海洋塑料废弃物治理机制和创新模式的对比分析对治理工作具有重要意义。选取浙江省的“蓝色循环”模式与“海上环卫”模式作为案例,在“三圈理论”框架下对这两种模式进行了对比分析。结果表明:“蓝色循环”模式更倾向于多中心治理模式... 海洋塑料废弃物治理机制和创新模式的对比分析对治理工作具有重要意义。选取浙江省的“蓝色循环”模式与“海上环卫”模式作为案例,在“三圈理论”框架下对这两种模式进行了对比分析。结果表明:“蓝色循环”模式更倾向于多中心治理模式,而“海上环卫”模式则偏向于行政主导治理模式;在价值圈中,两种模式的目标基本一致,均致力于减少海洋塑料废弃物污染及履行公众社会责任。然而,在能力圈和支持圈方面,“蓝色循环”模式显示出更强的优势。在多中心治理模式下探索政府引导与市场主导的融合发展对于浙江省海洋塑料废弃物治理至关重要。未来应加快探索“蓝色循环”模式与“海上环卫”模式间的衔接机制,完善相关制度政策体系,构建多元主体协同治理机制,并充分发挥数字技术在治理效能提升中的作用。 展开更多
关键词 海洋塑料废弃物 “蓝色循环”模式 “海上环卫”模式 浙江省
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基于ROMS模式的南海SST与SSH四维变分同化研究 被引量：6
6
作者 周超杰 张杰 +2 位作者 杨俊钢 徐明明 张庆君 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期32-40,共9页
卫星遥感观测获得了大量高分辨率的海面实时信息,包括海面温度(SST)和海面高度(SSH)等,同化进入数值模式可有效提升模拟精度。本文基于ROMS模式与四维变分同化方法(4DVAR),使用AVHRR SST和AVISO SSH数据,开展了南海区域同化实验。为检... 卫星遥感观测获得了大量高分辨率的海面实时信息,包括海面温度(SST)和海面高度(SSH)等,同化进入数值模式可有效提升模拟精度。本文基于ROMS模式与四维变分同化方法(4DVAR),使用AVHRR SST和AVISO SSH数据,开展了南海区域同化实验。为检验同化的效果,分别利用HYCOM再分析资料和Argo温盐实测数据分析了同化结果的海面高度、流场及温盐剖面的精度。对比结果表明,SST和SSH的同化能够改善ROMS的模拟结果:同化后海面高度场能够更为准确地捕捉海洋的中尺度特征,与HYCOM海面高度再分析资料相比,平均绝对偏差和均方根误差分别为0.054 m和0.066 m;与HYCOM 10 m层流场相比,东向与北向流速平均绝对偏差分别为0.12 m/s和0.11 m/s,相比未同化均提升约0.01 m/s;温盐同化结果与Argo温盐实测具有较高的一致性,温度和盐度平均绝对偏差为0.45℃、0.077,均方根误差为0.91℃、0.11,单个的温盐廓线对比说明,同化结果与HYCOM再分析资料精度相当。 展开更多
关键词 南海 roms模式 四维变分同化 海面温度 海面高度
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1960-2020年东北黑土区水蚀动力因子时空格局及其对主要大气海洋环流模式的响应
7
作者 高晓玉 郑粉莉 +5 位作者 胡文韬 郑润禾 付金霞 张加琼 刘刚 李志 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期102-115,共14页
[目的]研究东北黑土区水蚀动力因子的时空格局及其对大气海洋环流模式的响应,对区域极端降水事件诱发的土壤侵蚀防治有重要意义。[方法]选用降雨侵蚀力(R)、暴雨雨量(R 50p)、极端强降水量(R 95p)、连续5日最大降水量(R 5d)表征水蚀动... [目的]研究东北黑土区水蚀动力因子的时空格局及其对大气海洋环流模式的响应,对区域极端降水事件诱发的土壤侵蚀防治有重要意义。[方法]选用降雨侵蚀力(R)、暴雨雨量(R 50p)、极端强降水量(R 95p)、连续5日最大降水量(R 5d)表征水蚀动力因子,基于1960-2020年逐日降雨数据,采用滑动平均、小波分析、Sen斜率估计法、Mann-Kendall检验方法,分析1960-2020年东北黑土区水蚀动力因子的时空格局,解析水蚀动力因子对大气海洋环流模式的响应。[结果](1)东北黑土区的年降雨侵蚀力(R)为1145.36~3575.94(MJ·mm)/(hm^(2)·h·a),暴雨雨量(R 50p)为73.17~197.86 mm,极端强降水量(R 95p)为265.81~566.35 mm;连续5日最大降水量(R 5d)为69.67~124.95 mm。(2)东北黑土区4个水蚀动力因子在1960-2000年均呈不显著上升趋势,且均未发生整体突变,但2015年后上升趋势明显,表明研究区发生降雨侵蚀的潜在可能性增加。4个水蚀动力因子均存在以约44年为主周期,29年为小周期的周期性变化特征,并经历高低交替2次振荡过程。(3)各水蚀动力因子的空间分布均呈现南高北低,东西两侧低中部高的特征,各指标的最大值出现在长白山-完达山山地丘陵区,最小值出现在呼伦贝尔丘陵平原区。(4)东亚夏季风指数(EASMI)是对东北黑土区水蚀动力因子影响最显著的单一环流模式,北极涛动(AO)和多元ENSO-南方涛动指数(MEI)可以通过影响东亚夏季风间接影响水蚀动力因子。东亚夏季风指数-南海夏季风指数叠加(EASMI-SCSSMI)对各水蚀动力因子的影响均为最显著(ΔPSAC>5%);而东亚夏季风指数、南海夏季风指数和多元ENSO-南方涛动的大气海洋环流模式仅对降雨侵蚀力(R)影响显著(ΔPSAC>5%)。[结论]东北黑土区水蚀动力时空格局的影响因素主要包括地形、东亚夏季风和南亚夏季风等,需关注2014年后水蚀动力增强带来的潜在水蚀危害。 展开更多
关键词 东北黑土区 水蚀动力因子 大气海洋环流模式 极端降水
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海洋环流模式的并行I/O优化研究
8
作者 李云龙 祝子杰 +4 位作者 孟祥飞 朱小谦 林鹏飞 刘海龙 李庚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第17期263-271,共9页
极端气象日益加剧,严重影响人类的生产生活。如何有效应对未来极端环境变化,更关乎国际竞争。因此,发展高精度高分辨率的地球系统模式推动气候变化研究至关重要。随着模式精度和分辨率的不断提高,I/O性能已成为制约模式计算效率和可扩... 极端气象日益加剧,严重影响人类的生产生活。如何有效应对未来极端环境变化,更关乎国际竞争。因此,发展高精度高分辨率的地球系统模式推动气候变化研究至关重要。随着模式精度和分辨率的不断提高,I/O性能已成为制约模式计算效率和可扩展性的瓶颈。选取典型的海洋环流模式LICOM3作为研究对象,基于天河HPC系统,详细测试和分析了模式的I/O逻辑过程,发现在3K进程规模下I/O可占整体运行时间一半以上,是限制模式计算性能的关键因素。为此,设计并实现了主要输出过程的MPI-IO并行优化方案,显著提升了模式运行效率,基本解决了模式I/O瓶颈。测试结果表明,MPI-IO并行优化方案将输出时间占比从48.58%降到2.44%,将输出带宽提升到6.21 GB/s,约是原程序的14倍。此外,进一步分析了影响并行I/O性能的因素,以期为相关工作提供参考和指导。 展开更多
关键词 并行I/O优化 海洋环流模式 MPI-IO
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近61年东北黑土区风蚀气候指标时空格局及其对大气海洋环流模式的响应
9
作者 胡文韬 郑粉莉 +4 位作者 高晓玉 郑润禾 付金霞 李志 张加琼 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期23-34,共12页
[目的]研究东北黑土区风蚀气候指标的时空格局及其对大气海洋环流模式的响应,对区域土壤风蚀预警和防治有重要意义。[方法]选取≥5 m/s的起沙风速发生频次、逐日最大风速、逐日极大风速、风蚀气候因子4个指标,基于1960—2020年逐日风速... [目的]研究东北黑土区风蚀气候指标的时空格局及其对大气海洋环流模式的响应,对区域土壤风蚀预警和防治有重要意义。[方法]选取≥5 m/s的起沙风速发生频次、逐日最大风速、逐日极大风速、风蚀气候因子4个指标,基于1960—2020年逐日风速数据和气象数据,采用滑动平均、Mann-Kendall检验和相干分析等方法,分析1960—2020年东北黑土区春季(3—5月)风蚀气候指标的时空格局,解析风蚀气候指标对大气海洋环流模式的响应。[结果]东北黑土区1960—2020年春季起沙风速发生频次为5~30次/季,逐日最大风速为6.1~8.7 m/s,逐日极大风速为9.8~12.2 m/s,风蚀气候因子为19.5~101.1。东北黑土区4个风蚀气候指标的月际变化趋势为4月>5月>3月;除逐日极大风速外,起沙风速发生频次、逐日最大风速和风蚀气候因子年际变化均呈显著下降趋势,且在1990年左右发生显著突变,但2014年以后风蚀气候指标上升趋势明显。东北黑土区各风蚀气候指标呈现自西北向东南递增后递减的空间分布,地形是影响风蚀气候指标空间分布的主要因素。亚洲极涡强度(AVPII)是对东北黑土区春季风蚀气候指标影响的最显著的单一环流模式,太平洋-北美遥相关指数(PNA)也对风蚀气候指标产生显著影响,但风蚀气候指标与2个环流模式叠加(AVPII-PNA)呈现不显著的相关关系,而APVII-PNA-AO大气海洋3环流模式叠加对起沙风速发生频次的影响显著。2014年以后东北黑土区各风蚀气候指标快速上升趋势明显,亚洲极涡强度、太平洋-北美遥相关指数对风蚀气候指标影响显著。[结论]东北黑土区风蚀气候指标时空格局的影响因素主要包括风速、地形和大气海洋环流模式,需关注2014年后风蚀动力增强带来的潜在风蚀危害。 展开更多
关键词 东北黑土区 风蚀气候指标 大气海洋环流模式 逐日极大风速
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我国海洋塑料垃圾污染阻控与治理研究进展
10
作者 马文超 刘伟宁 +8 位作者 刘雨鑫 台凌宇 白晶晶 韩一石 薛镒贤 刘源 许芯睿 陈巧婷 侯立安 《中国工程科学》 北大核心 2025年第3期215-228,共14页
近年来,全球海洋塑料垃圾污染趋于严重,对海洋生态系统和人体健康构成威胁,成为备受关注的紧迫性环境问题之一。我国是沿海大国,海洋塑料垃圾污染阻控与治理是国家海洋生态安全的重要组成部分。本文系统梳理了我国海洋塑料垃圾的主要来... 近年来,全球海洋塑料垃圾污染趋于严重,对海洋生态系统和人体健康构成威胁,成为备受关注的紧迫性环境问题之一。我国是沿海大国,海洋塑料垃圾污染阻控与治理是国家海洋生态安全的重要组成部分。本文系统梳理了我国海洋塑料垃圾的主要来源、入海迁移特征和污染阻控现状,分析了在塑料“生产‒排放‒处置‒回收”全链条路径中面临的环境泄漏、排海通量核算与关键驱动因子识别等主要问题,总结了我国海洋塑料垃圾在监测识别、拦截清理、处理处置模式上的不足以及陆海统筹治理面临的主要挑战,进一步探究了新型海洋塑料垃圾的治理模式,包括塑料垃圾源头减量、生物可降解产品替代、多责任主体协同参与、人工智能技术赋能等。研究建议,厘清海洋塑料垃圾全链条关键治理节点、突破智慧监管与资源化利用核心技术、建立跨部门协作管理机制,以加强我国海洋塑料垃圾污染的陆海统筹治理能力,推动海洋环境的可持续发展,助力我国海洋生态文明建设。 展开更多
关键词 海洋塑料垃圾 环境泄漏 排海通量 治理模式 驱动因子
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大西洋经向翻转流多百年际变率的二维海洋模式研究
11
作者 王鉥祥 杨海军 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1028-1036,共9页
利用简单海洋环流模式,对大西洋经向翻转流(AMOC)的多百年际振荡进行模拟研究。首先推导纬向平均的二维海洋环流模式,得到AMOC的控制方程及关键参数。然后利用数值方法,使用混合边界条件,在合适的边界条件和强迫场条件下模拟合理的AMOC... 利用简单海洋环流模式,对大西洋经向翻转流(AMOC)的多百年际振荡进行模拟研究。首先推导纬向平均的二维海洋环流模式,得到AMOC的控制方程及关键参数。然后利用数值方法,使用混合边界条件,在合适的边界条件和强迫场条件下模拟合理的AMOC气候态。通过向北半球副极地表层添加盐度通量随机强迫,进行长时间积分,激发AMOC的多百年际变率。功率谱分析结果表明,AMOC可以展现约260年的周期性振荡,对AMOC进行EOF分解得到的主模态主要信号位于较深的海盆,表明多百年际变率可能与较深层海洋的变动联系紧密。最后探究振荡周期与海盆体积及AMOC强度的关系,海盆体积越大,振荡周期越长;AMOC越强,振荡周期越短。 展开更多
关键词 大西洋经向翻转流(AMOC) 简化海洋模式 多百年际变率
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海洋牧场与海上风电融合发展的现状、挑战与前景
12
作者 项建强 刘智华 +1 位作者 梁辉 唐衍力 《中国水产》 2025年第3期46-50,共5页
随着全球粮食安全和气候变化问题加剧,各国积极发展可持续粮食生产和清洁能源。海洋牧场和海上风电作为获取绿色粮食和清洁能源的重要途径,已取得显著发展,但也暴露出一些问题。海洋牧场与海上风电融合作为新型海洋经济模式,对产业整合... 随着全球粮食安全和气候变化问题加剧,各国积极发展可持续粮食生产和清洁能源。海洋牧场和海上风电作为获取绿色粮食和清洁能源的重要途径,已取得显著发展,但也暴露出一些问题。海洋牧场与海上风电融合作为新型海洋经济模式,对产业整合和协同发展意义重大,展现了未来海洋经济的新机遇。本文综述了海洋牧场、海上风电及风渔融合的发展历程和现状,论述了风渔融合发展中的科学问题、技术瓶颈及发展方向,以期为相关产业发展提供有益参考。 展开更多
关键词 产业整合 全球粮食安全 海洋牧场 海上风电 经济模式 清洁能源 气候变化问题 未来海洋
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基于孔压静力触探的海洋细粒土不排水抗剪强度的评价方法
13
作者 李浩 吴琪 +2 位作者 陈国兴 李元曦 汪华安 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第3期428-437,共10页
为研究海洋土的岩土工程特性,简单、精确和经济地确定原状海洋土不排水抗剪强度,本文提出了基于原位孔压静力触探试验数据确定海洋细粒土不排水抗剪强度的新相关性公式。依托某海上风电项目开展了原状海洋细粒土的原位孔压静力触探试验... 为研究海洋土的岩土工程特性,简单、精确和经济地确定原状海洋土不排水抗剪强度,本文提出了基于原位孔压静力触探试验数据确定海洋细粒土不排水抗剪强度的新相关性公式。依托某海上风电项目开展了原状海洋细粒土的原位孔压静力触探试验和室内固结不排水三轴试验。室内固结不排水三轴试验表明:黏粒含量对原状海洋细粒土的应力应变类型有直接影响,当黏粒含量大于30%时,试样的应力-应变发展特征呈现为应变软化模式,否则,呈现为应变硬化或稳定模式。原状海洋细粒土试样的剪切破坏现象主要表现为软化-剪缩和硬化-剪胀模式。本文提出的基于孔压修正锥尖阻力、孔隙水压力和土样深度的不排水抗剪强度预测改进方法,其精度显著优于现有的原位孔压静力触探试验数据与不排水抗剪强度的经验公式。该新方法可为确定该海域工程基础结构设计所需的海洋细粒土不排水抗剪强度值提供科学依据。 展开更多
关键词 海洋细粒土 孔压静力触探 不排水抗剪强度 黏粒含量 破坏模式 三轴试验 应力应变 原位测试
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基于水动力ROMS与BOX耦合模型的长江口及邻近水域水通量及水体交换特性 被引量：3
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作者 王晓红 俞志明 +3 位作者 樊伟 宋秀贤 曹西华 袁涌铨 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期118-132,共15页
本研究将水动力模型ROMS(regional oceanic modeling system,区域海洋模式系统)与箱式(box)模型结合,详细阐述了长江口及邻近水域四个季节的水通量特征及水体交换特性。研究发现:总的水通量整体受季风控制,季风的作用在于使水体在南北... 本研究将水动力模型ROMS(regional oceanic modeling system,区域海洋模式系统)与箱式(box)模型结合,详细阐述了长江口及邻近水域四个季节的水通量特征及水体交换特性。研究发现:总的水通量整体受季风控制,季风的作用在于使水体在南北方向上交替输送,而台湾暖流对春夏季底层水南向输运具有重要作用;直接进入123.5°E以东外海区域的水通量很小,而是先从南边界流出研究区域,然后通过海洋环流系统进入外海。在强烈季风下,水体更新依赖于季风方向的水平通量,主要是同层水体而不是表底层水体之间的交换。虽然水体更新时间较长的区域与缺氧区基本一致,但本研究认为该区域底层水体缺氧的本质原因是跃层阻隔了表底层水体之间的交换。 展开更多
关键词 长江口 roms(the regional OCEANIC modeling system 区域海洋模式系统) 箱式(box)模型 水通量 水体交换特性
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渤海冰-海洋耦合模式 Ⅱ.个例试验 被引量：10
15
作者 苏洁 吴辉碇 +2 位作者 白珊 张蕴斐 刘钦政 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期18-28,共11页
以渤海1998～1999和2000～2001年度冬季的海冰发展过程为例，采用实时气象数值预报场作为大气强迫，利用渤海冰一海洋耦合模式模拟渤海整个冬季的海冰生消和演变以及渤海冰季冰-气、冰-水和气-水界面的热收支．模拟结果显示大气和海洋... 以渤海1998～1999和2000～2001年度冬季的海冰发展过程为例，采用实时气象数值预报场作为大气强迫，利用渤海冰一海洋耦合模式模拟渤海整个冬季的海冰生消和演变以及渤海冰季冰-气、冰-水和气-水界面的热收支．模拟结果显示大气和海洋的热力效应对渤海的海冰发展非常重要，特别在海冰的冻结和融化阶段，海洋热通量在热力耦合中起着重要作用．模拟还显示了冰覆盖内部区域和冰外缘线附近不同的热力特征，分析讨论了冰区内和冰边缘两个特征点冰厚分布、界面热量收支和海表水温等． 展开更多
关键词 冰-海洋耦合模式 海洋热通量 数值模拟 海冰生消 渤海
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全球海洋模式对CFC-11分布的初步模拟研究 被引量：10
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作者 李阳春 徐永福 +1 位作者 赵亮 王明星 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第4期671-681,共11页
使用中国科学院大气物理研究所(IAP)三十层全球海洋模式(L30T63)研究了CFC-11在全球海洋中的吸收和分布,初步讨论了决定其分布特征的可能因素。该模式采用自由表面结构和Gent-McWilliams中尺度示踪物参数化方案。通过对控制试验得到的CF... 使用中国科学院大气物理研究所(IAP)三十层全球海洋模式(L30T63)研究了CFC-11在全球海洋中的吸收和分布,初步讨论了决定其分布特征的可能因素。该模式采用自由表面结构和Gent-McWilliams中尺度示踪物参数化方案。通过对控制试验得到的CFC-11模拟结果分析可知,CFC-11海表浓度受温度影响显著,其分布形状大致与温度相似,但梯度相反。通量的分布受温度影响很大,且表现出很明显的季节变化特征,如不饱和区一般出现在冬季海区的中层水形成处或者强对流混合存在的区域。另外,对CFC-11的模拟结果与三个大洋的五个断面航测资料做了对比,发现模拟结果与观测资料吻合较好,能比较清楚地反映CFC-11输送与等密度面垂直分布以及环流场的密切关系,如在南大洋50°S以北至35°S以南等密度面的向下加深区是CFC-11的主要贮存区等。与大多数前人的工作相比,该模拟结果较好地反映了CFC-11在南大洋的分布特征。从这些反映出该模式对于大洋十年尺度物质交换与海洋内部输送的模拟是比较准确的。 展开更多
关键词 全球海洋 海洋环流模式 CFC-1 1 Gent-McWilliams参数化
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全球冰-海洋耦合模式的海冰模拟 被引量：22
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作者 刘钦政 黄嘉佑 +1 位作者 白珊 吴辉碇 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2000年第B08期219-230,共12页
海冰是全球气候系统的重要分量 ,与大气和海洋的相互作用 ,直接影响大气环流和海洋环流 ,对气候及其变化具有重要影响。文中依据冰、海洋间的热力、动力耦合相互作用 ,改进冰海洋热力耦合方案 ,利用由中国科学院大气物理研究所的 30层... 海冰是全球气候系统的重要分量 ,与大气和海洋的相互作用 ,直接影响大气环流和海洋环流 ,对气候及其变化具有重要影响。文中依据冰、海洋间的热力、动力耦合相互作用 ,改进冰海洋热力耦合方案 ,利用由中国科学院大气物理研究所的 30层海洋模式和基于Flato空化流体流变学的海冰动力模式和Hibler表面热收支平衡的零层海冰热力模式 ,建立全球冰海洋耦合模式。利用大气月平均气候资料 ,利用冰海洋耦合模式对全球海冰的分布及其季节性变化、海冰漂移进行了耦合模拟和分析。模拟的南半球海冰分布及季节变化与实际分析资料非常接近 ,比 2 0层冰海洋耦合模式的结果有显著改进。北半球海冰范围偏小 ,但季节变化的量值与实际相当一致。模拟的海冰速度场反映了南、北半球海冰漂移的主要特征 ,如北极的穿极漂流和南大洋的绕极环流等。对海冰密集度的分析表明 ,模拟结果得以改进原因在于改进的冰海洋热力耦合方案增强了融冰期冰海洋耦合系统海洋热通量增加—密集度减小—能量收支增加的正反馈机制。 展开更多
关键词 海洋 海冰模拟 耦合模式 分布 季节性变化 漂移
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北极海冰数值预报的初步研究——基于海冰—海洋耦合模式MITgcm的模拟试验 被引量：15
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作者 杨清华 刘骥平 +3 位作者 张占海 吴辉碇 李群 邢建勇 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第3期473-482,共10页
利用最近发展的MITgcm(麻省理工学院通用环流模式)海冰—海洋耦合模式,以NCEP(美国国家环境预测中心)再分析资料为大气强迫场进行了1992年1月至2009年12月北极海冰数值模拟。结果表明,此模式能很好地模拟卫星观测的北极海冰季节和年际变... 利用最近发展的MITgcm(麻省理工学院通用环流模式)海冰—海洋耦合模式,以NCEP(美国国家环境预测中心)再分析资料为大气强迫场进行了1992年1月至2009年12月北极海冰数值模拟。结果表明,此模式能很好地模拟卫星观测的北极海冰季节和年际变化,具备很好的北极海冰数值模拟能力。以此为基础,对2009年7月和10月北极海冰消融和增长两个例分别进行了4组后报试验研究。试验分别以NCEP再分析气候场、NCEPGFS(全球预报系统)预报资料为大气强迫场,并采用了两种不同的融合SSM/I(专用微波成像仪)海冰密集度的初始化方案。预报结果与SSM/I的对比,以及预报技能分析表明,此模式具备对北极海冰的短时预报能力。大气强迫场的不同对海冰预报的改善不显著,而初始化考虑SSM/I海冰密集度以减少初始误差的预报能更好地模拟出海冰的消融和增长。此外,模式模拟的海冰密集度略为偏高,对海冰冻结过程的模拟能力要优于消融过程。 展开更多
关键词 北极 海冰—海洋耦合模式 海冰预报
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渤海冰-海洋耦合模式 I.模式和参数研究 被引量：11
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作者 苏洁 吴辉碇 +2 位作者 刘钦政 张蕴斐 白珊 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期19-26,共8页
在国内外冰-海洋耦合模式研究基础上,根据渤海水文、气象和冰情特点,以国家海洋环境预报中心的渤海海冰预报模式和POM海洋模式为基础,开发了一个冰-海洋耦合模式.在该耦合模式中,冰和海洋之间的动量和热量交换是双向的,冰厚和冰密集度... 在国内外冰-海洋耦合模式研究基础上,根据渤海水文、气象和冰情特点,以国家海洋环境预报中心的渤海海冰预报模式和POM海洋模式为基础,开发了一个冰-海洋耦合模式.在该耦合模式中,冰和海洋之间的动量和热量交换是双向的,冰厚和冰密集度的变化不仅由冰表面和冰底的热收支决定,还由开阔水的表面热收支决定.侧重阐述了耦合模式的动力和热力学过程的耦合,并对模式中一些热力参数进行了讨论. 展开更多
关键词 海冰模式 POM 冰-海洋耦合 参数化 渤海
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卫星海洋水色遥感的辐射模式研究 被引量：12
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作者 潘德炉 李淑菁 毛天明 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期652-658,共7页
海洋水体向上的辐射由水中多种成分的浓度所决定，同时辐射的强度十分微弱并随着时间和空间在变化。因此，海洋水色遥感需要从水体和大气辐射传递机理出发，研究到达卫星遥感器的辐射模式，以达到模拟仿真卫星水色遥感图像和卫星图像质... 海洋水体向上的辐射由水中多种成分的浓度所决定，同时辐射的强度十分微弱并随着时间和空间在变化。因此，海洋水色遥感需要从水体和大气辐射传递机理出发，研究到达卫星遥感器的辐射模式，以达到模拟仿真卫星水色遥感图像和卫星图像质量预测的目的。本研究通过叶绿素、悬浮泥沙和黄色物质等海洋水色的主要因子，分别从可见光波段和荧光波段对辐射的贡献出发，发展了海洋水体离水辐射率模式。在卫星水色遥感机理的基础上，同时运用Iqbal，Gordon和Sturm等的大气程辐射模式和太阳耀光模式，使卫星海洋水色遥感的辐射模式系统化，模拟仿真了我国1990年9月3日发射的FYIB卫星两个海洋水色通道的全轨道辐射图像，同时利用从德国柏林大学气象中心接收到的1990年9月23－25日卫星图像进行验证。结果认为，本文所发展的模式可应用于卫星图像质量的预测和水色信息的提取。 展开更多
关键词 水色 遥感 辐射模式 海洋 水色因子 叶绿素
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