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Bottom water temperature measurements in the South China Sea,eastern Indian Ocean and western Pacific Ocean 被引量：8
1
作者 YANG Xiaoqiu SHI Xiaobin +14 位作者 ZHAO Junfeng YU Chuanhai GAO Hongfang CHEN Aihua LU Yuanzheng CEN Xianrong LIN Weiren ZENG Xin XU Hehua REN Ziqiang ZHOU Shengqi XU Ziying SUN Jinlong KAMIYA Nana LIN Jian 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期86-97,共12页
文章报道了一批新的海底底水温度(BWT)数据,其中南海(SCS)158个站位、东印度洋(EIO)30个站位及西太平洋(WPO)37个站位。基于这批新的BWT数据,获得南海和西太平洋海域底水温度与水深经验关系,可为地球物理和物理海洋提供准确、可靠的海... 文章报道了一批新的海底底水温度(BWT)数据,其中南海(SCS)158个站位、东印度洋(EIO)30个站位及西太平洋(WPO)37个站位。基于这批新的BWT数据,获得南海和西太平洋海域底水温度与水深经验关系,可为地球物理和物理海洋提供准确、可靠的海底温度边界。这将有助于海底油气资源调查与评估。同时,这批实测数据表明:1)水深超过3500m的海域,其底水温度在南海约为2.47℃,比东印度洋(～1.34℃)和西太平洋(～1.60℃)稍微偏高。这与大洋传送带模式所预测的情况比较吻合。该模式认为:低温高盐的海水,从北大西洋格陵兰岛和冰岛附近海域下沉到深层,然后向南流动,再与南极洲周围海域的低温高盐海水一同向北进入印度洋和太平洋。而南海是一个相对比较封闭的热带边缘海,其内部海水与印度洋和菲律宾海交换有限,导致海水温度整体高于印度洋和太平洋。2)台西南盆地水深在2700～3000m的部分站位,其底水温高达约3.00℃,明显高于其周边同水深海域底水温度(平均值约为2.33℃)。这可能是台西南盆地海底水热活动导致的结果。3)在东印度洋和西太平洋水深超过4800m海域,底水温度随着水压增大稍有升高,其升高率分别为10.6mK·MPa^(-1)和12.0mK·MPa^(-1)。这与理论估算的深层底水绝热压力温度梯度范围较为吻合。这也意味着东印度洋和西太平洋深层底水,主要由绝热自压作用导致其温度随着深度的增大而升高。 展开更多
关键词 海底底水温度(BWT) 南海(SCS) 东印度洋(EIO) 西太平洋(WPO) 大洋传送带模式
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地-气界面科学与全球变化研究 被引量：2
2
作者 傅平青 胡伟 +8 位作者 赵曦 徐占杰 丁士元 吴礼彬 邓君俊 姜哲 李晓东 朱佳雷 刘丛强 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期92-104,共13页
随着全球变化加剧,地-气界面作为地球系统中关键的物质与能量交换界面,成为理解气候变化、生态演变以及地球系统反馈机制的重要窗口。地-气界面过程涉及大气与陆地、海洋之间的能量与物质交换,是陆地和海洋生态系统动态变化的核心,直接... 随着全球变化加剧,地-气界面作为地球系统中关键的物质与能量交换界面,成为理解气候变化、生态演变以及地球系统反馈机制的重要窗口。地-气界面过程涉及大气与陆地、海洋之间的能量与物质交换,是陆地和海洋生态系统动态变化的核心,直接影响地球系统的演变。地-气界面科学研究对于深入理解地球系统的动力学过程至关重要,是地球系统科学中的重要前沿问题之一。本文首先概述了地球系统科学视角下的地-气界面科学研究,总结了地球系统结构中的地-气界面及其作用,以及地-气界面物质与能量交换过程与全球变化的关系。其次,综述了地-气界面过程对大气环境的影响,地-气界面过程对生态系统的碳、氮等元素循环、水循环及其功能服务的影响,以及陆-海-气系统作用与全球气候变化。最后,提出了地-气界面科学研究的前沿与挑战,包括建设地-气界面科学的多尺度跨学科研究体系,如天-地-空立体观测系统优化、地-气界面过程的模式研究与多尺度耦合机制、人工智能时代的地-气界面科学研究等,极地、高山和滨海等生态和气候敏感区的地-气界面过程及影响等。地-气界面科学研究将在气候变化应对、生态环境保护和可持续发展等领域发挥更加重要的作用。 展开更多
关键词 地-气界面 全球变化 生物地球化学循环 地球系统模式 陆-海-气相互作用
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波浪能发电控制技术发展现状
3
作者 肖曦 林泽川 +2 位作者 陈柯蒙 朱轩毅 韩忆飞 《电气工程学报》 北大核心 2025年第4期274-296,共23页
综合机械能捕获与电能变换的先进控制技术是提升波浪能发电系统能量捕获效率的关键技术。当前,各类控制方法得到快速发展并逐渐在波浪能工程中得到应用。本文旨在系统地总结波浪能发电系统控制技术的发展现状,梳理各类控制方法的主要思... 综合机械能捕获与电能变换的先进控制技术是提升波浪能发电系统能量捕获效率的关键技术。当前,各类控制方法得到快速发展并逐渐在波浪能工程中得到应用。本文旨在系统地总结波浪能发电系统控制技术的发展现状,梳理各类控制方法的主要思想和基本原理,并围绕典型直驱点吸收式波浪发电装置,全面介绍各类捕能优化控制方法,包括:(1)传统的线性控制、闭锁控制和速度跟踪控制;(2)近年来主流的模型预测控制类方法及其变体,如谱控制和伪谱控制;(3)应对模型和波浪条件不确定性的控制策略,包括鲁棒控制、自适应控制和强化学习控制;同时,还介绍许多控制器所需的波浪激励力估计和预测技术。此外,本文介绍波浪发电并网系统中的其他控制环节,特别是用于应对输出功率波动的储能系统及其控制技术。最后,对本研究领域面临的关键问题与挑战展开讨论。 展开更多
关键词 海洋可再生能源 波浪能 控制系统 模型预测控制 强化学习 混合储能系统
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联合GPS和验潮站数据评估东中国海域TPXO系列海潮模型精度
4
作者 王俊杰 何彰华 何秀凤 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第2期120-124,135,共6页
为客观评估TPXO系列海潮模型在东中国海域的精度,采用最新的海潮模型FES2014b和EOT20作为参照,均匀选取东中国海域沿岸22个GPS站和65个验潮站,以M_(2)分潮负荷位移垂向分量的均方根误差(RMSE)和8个主要分潮潮高的和方根误差(RSS)作为评... 为客观评估TPXO系列海潮模型在东中国海域的精度,采用最新的海潮模型FES2014b和EOT20作为参照,均匀选取东中国海域沿岸22个GPS站和65个验潮站,以M_(2)分潮负荷位移垂向分量的均方根误差(RMSE)和8个主要分潮潮高的和方根误差(RSS)作为评价指标,对模型精度进行评估。结果表明,在东中国海域,EOT20整体精度最高,RMSE和RSS分别为0.41 mm和11.1 cm,FES2014b精度略低,RMSE和RSS分别为0.43 mm和11.4 cm;在中国东海岸及朝鲜半岛西海岸,TPXO系列海潮模型与FES2014b存在较大差异,与验潮站结果的RSS是FES2014b和EOT20的2~6倍;而在琉球群岛沿岸,TPXO9_Atlas和TPXO8_Atlas与M_(2)分潮负荷位移观测值的符合度优于其他模型,适宜用于该局部地区的海潮负荷位移改正。 展开更多
关键词 TPXO海潮模型 海潮负荷位移 验潮站 东中国海域
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基于复杂声传播环境的水下作战效能评估 被引量：1
5
作者 兰朝凤 郑智韦 陈欢 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期166-172,共7页
针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复... 针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复杂声传播环境的无人集群水下作战效能评估方法构建了无人机外围巡逻方案和水面航行器和无人潜航器联合屏障2种对抗模型,利用历史环境数据对构建的2种对抗模型和效能评估方法进行了仿真验证,仿真结果表明:构建的2种对抗模型对潜对抗效能均高于90%,大大提升高价值水面平台存活概率,研究结果将为无人集群引入水下作战中反潜作战提供可靠参考依据。 展开更多
关键词 无人集群 海洋声学模型 效能评估 蒙特卡罗法
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顾及质量负荷的多模GNSS海潮负荷位移反演
6
作者 肖凤仙 张化疑 +1 位作者 王琪洁 王梦芮 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第11期1115-1120,共6页
利用香港地区9个CORS站2016-2021年数据进行海潮负荷位移(OTLD)参数反演,以EOT20、FES2014b、HAMTIDE11a、TPXO9.2a海潮模型的OTLD参数均值为参考,对OTLD参数反演结果进行评价。结果表明,相比GPS反演结果,多模GNSS反演的K 1、K 2、S 2... 利用香港地区9个CORS站2016-2021年数据进行海潮负荷位移(OTLD)参数反演,以EOT20、FES2014b、HAMTIDE11a、TPXO9.2a海潮模型的OTLD参数均值为参考,对OTLD参数反演结果进行评价。结果表明,相比GPS反演结果,多模GNSS反演的K 1、K 2、S 2分潮误差降低15%~50%。此外,对比质量负荷修正前后多模GNSS反演的OTLD参数变化情况可知,垂直向和东西向OTLD参数的改善效果可达到6.88%和9.85%,但受质量负荷内部分量相互作用的影响,南北向改善效果不明显。同时,质量负荷修正对多模GNSS反演的OTLD参数的改善百分比集中在20%左右,且与OTLD呈正相关。 展开更多
关键词 多模GNSS 海潮负荷位移 质量负荷 海潮模型
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海潮模型误差对GRACE-FO卫星激光观测数据反演时变重力场的影响分析
7
作者 郑李均 周浩 +3 位作者 李耀宗 夏明阳 郑舒允 罗志才 《地球物理学报》 北大核心 2025年第5期1647-1659,共13页
海潮模型作为时变重力场反演中重要力模型之一,研究其模型噪声对激光测距数据模式下的时变重力场反演具有重要意义.本文利用不同的海潮模型EOT11a、EOT20、FES2014b,结合2019—2022年间共44个月的GRACEFO重力卫星激光测距观测数据LRI(La... 海潮模型作为时变重力场反演中重要力模型之一,研究其模型噪声对激光测距数据模式下的时变重力场反演具有重要意义.本文利用不同的海潮模型EOT11a、EOT20、FES2014b,结合2019—2022年间共44个月的GRACEFO重力卫星激光测距观测数据LRI(Laser Ranging Instrument),分析了海潮模型噪声对LRI验后残差及时变信号获取能力的影响.本文的主要研究结论如下:(1)海潮模型误差对LRI验后残差的影响量级为3~6 nm·s^(−1),海潮模型误差对LRI验后残差影响不显著;(2)海潮模型误差对重力场模型不同低阶位系数估计影响并不相同,影响最大的是位系数C_(21)和S_(21);不同海潮模型反演得到的C_(20)序列与SLR产品的相关性也存在一定差异,相关性最高的为FES2014b,达到0.48,而EOT11a的相关性最低,达到0.46;(3)本文使用的海潮模型误差对时变重力场获取流域尺度时变信号能力影响有限,不同海潮模型反演流域尺度时变信号的等效水高周年振幅差异小于1 cm,年际趋势差异小于1 cm·a^(−1);(4)削弱海潮模型误差对减弱长周期海潮混频误差具有促进作用,进而提高时变重力场反演精度.S2潮汐混频误差空间分布类似“南北”条纹分布. 展开更多
关键词 海潮模型误差 时变重力场 卫星激光测距 卫星重力测量
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基于盐度松弛试验的南海贯穿流对印尼贯穿流的影响研究 被引量：1
8
作者 蔡忠瑞 魏泽勋 +2 位作者 何志伟 王鼎琦 徐腾飞 《海洋学报》 北大核心 2025年第8期1-17,共17页
观测表明,南海贯穿流(SCSTF)在北半球冬季输送至望加锡海峡南部的巨大淡水输运,能够通过“淡水阻塞”效应影响印尼贯穿流(ITF)。本文开展了一系列数值试验,发现当卡里马塔海峡盐度增大到和望加锡海峡相当之后,通过卡里马塔海峡的体积输... 观测表明,南海贯穿流(SCSTF)在北半球冬季输送至望加锡海峡南部的巨大淡水输运,能够通过“淡水阻塞”效应影响印尼贯穿流(ITF)。本文开展了一系列数值试验,发现当卡里马塔海峡盐度增大到和望加锡海峡相当之后,通过卡里马塔海峡的体积输运和淡水输运分别为3.52 Sv(1 Sv=10^(6)m^(3)/s)和184.03 mSv,和控制试验相比分别增加了4.31%和减少了27.27%,而望加锡海峡上50 m的流量为0.11 Sv,和控制试验相比增加了34.69%;当卡里马塔海峡盐度降低0.1~0.6,卡里马塔海峡处的体积输运和淡水输运分别为3.37 Sv和294.44 mSv,和控制试验相比分别减少了1.57%和增加了16.37%,而望加锡海峡上50 m的流量为0.07 Sv,和控制试验相比减少了12.5%,证实了南海贯穿流淡水输运在其中的作用。和地形封闭试验相比,盐度松弛试验可以较大改变通过卡里马塔海峡的淡水通量,而较小改变通过卡里马塔海峡的体积通量,从而分析SCSTF的低盐度表层水对ITF的影响;同时本文还将松弛试验与降水关闭试验进行了对比,进一步验证了南海冬季低盐水通过卡里马塔海峡向爪哇海的输运对印尼贯穿流的重要影响。 展开更多
关键词 海洋数值模式 敏感性试验 盐度松弛试验 南海贯穿流 印尼贯穿流
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海潮次潮波线性拟合方法研究
9
作者 石浩楠 张兴福 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第5期526-531,共6页
高精度和高分辨率海潮模型在时变重力场反演中发挥着重要作用,但发布的海潮模型一般仅给出主潮波分量,次潮波分量拟合系数矩阵需待其他机构发布或自行计算。本文首先根据导纳理论和引潮位,推导了海潮模型次潮波线性拟合的计算公式;然后... 高精度和高分辨率海潮模型在时变重力场反演中发挥着重要作用,但发布的海潮模型一般仅给出主潮波分量,次潮波分量拟合系数矩阵需待其他机构发布或自行计算。本文首先根据导纳理论和引潮位,推导了海潮模型次潮波线性拟合的计算公式;然后以EOT11a、EOT20和FES2014b海潮模型为例,分别计算各海潮模型次潮波拟合系数矩阵,以及对应的CHAMP、GRACE和GOCE卫星各1 d的海潮摄动力;最后选择FES2014b海潮模型,反演GRACE-FO 2021-01 120阶次的时变重力场。从不同角度对本文次潮波线性拟合方法的精度和影响进行分析,结果表明,本文计算的3个海潮模型次潮波拟合系数矩阵以及3颗卫星对应的海潮摄动力与ITSG结果的差值均可以忽略;考虑次潮波会提高40阶次以上重力位系数精度,且能降低时变重力场的南北条带误差。本文方法可为自行计算海潮次潮波影响提供参考。 展开更多
关键词 海潮模型 次潮波 线性拟合 低轨卫星 海潮摄动加速度
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南大西洋至几内亚湾海浪的精细数值模拟研究
10
作者 邢添 徐福敏 郑金海 《海洋工程》 北大核心 2025年第1期158-165,共8页
几内亚湾海域沿岸频繁遭受海浪袭击,研究南大西洋至几内亚湾海域海浪特征及传播特性对西非港口、航道及海岸工程建设意义重大。对SWAN(Simulating Waves Nearshore)和WWIII(WAVEWATCH III)模型在模拟大尺度大西洋和小尺度几内亚湾海域... 几内亚湾海域沿岸频繁遭受海浪袭击,研究南大西洋至几内亚湾海域海浪特征及传播特性对西非港口、航道及海岸工程建设意义重大。对SWAN(Simulating Waves Nearshore)和WWIII(WAVEWATCH III)模型在模拟大尺度大西洋和小尺度几内亚湾海域海浪的行为进行比较,发现WWIII-SWAN双层嵌套模型更适合南大西洋至几内亚湾海域海浪模拟。基于该双层嵌套模型进行2021年7月1日至8月31日自南大西洋至几内亚湾海域的海浪模拟,得到南大西洋典型海浪时刻海浪有效波高分布和峰周期分布。研究表明咆哮西风带高强度海浪沿西南方向传播至包括几内亚湾的西非沿岸,有效波高从10 m以上减少到4 m以内,峰周期自西南向东北方向呈明显分层且逐渐增加。南大西洋至几内亚湾的海浪二维谱能量分布也表明南大西洋海浪自西南向东北传播过程中涌浪占据主导,西非沿岸尤其是几内亚湾大部分时间处于14 s以上长周期涌浪作用中。 展开更多
关键词 南大西洋 几内亚湾 SWAN模型 WWIII模型 WWIII-SWAN双层嵌套模型 海浪 涌浪
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用于厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)研究的海气耦合模式:以对我国三个环流型模式(CGCMs)的评估为例 被引量：1
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作者 张荣华 尹露莹 +9 位作者 高川 王宏娜 刘思颖 智海 陈林 康贤彪 俞永强 宋振亚 吴统文 吴方华 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第3期475-501,共27页
基于数理方程的海气耦合模式是研究厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)的有效工具。由于ENSO模拟性能强烈地依赖于模式的构建及海气过程的表征,目前已发展了各类复杂程度不同的海气耦合模式,包括中间型耦合模式... 基于数理方程的海气耦合模式是研究厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)的有效工具。由于ENSO模拟性能强烈地依赖于模式的构建及海气过程的表征,目前已发展了各类复杂程度不同的海气耦合模式,包括中间型耦合模式(Intermediate coupled models,ICMs)、混合型耦合模式(Hybrid coupled models,HCMs)和完整的环流型耦合模式等。其中最为复杂的是基于原始方程组的海气耦合环流模式(Coupled general circulation models,CGCMs),它们均由描述大气和海水运动的大气环流模式(Atmospheric general circulation models,AGCMs)和海洋环流模式(Oceanic general circulation models,OGCMs)所组成,包含了广泛而尽可能详尽的物理过程及参数化方案;采用全变量(一个状态变量可分为气候态部分和年际异常部分)和海气间的完全耦合。早期发展的CGCM常常会出现气候漂移现象,对气候平均态和ENSO模拟等会出现较大的模式误差,为此需要采用通量修正(flux corrections)等方法,以减小平均态模拟的系统性误差;这类模式不仅对计算资源有更高的要求,其调试与优化也面临巨大技术挑战。经过几十年的发展和改进,当前使用的CGCMs已经能够真实地再现与ENSO相关的海气变量年际异常的时空结构及演变,这些在耦合模式国际比较计划第6阶段(Coupled model intercomparison project phase 6,CMIP6)模拟中已得到清晰体现上。目前我国不同科研机构和业务单位已发展了CGCMs,其中较为成熟和广泛应用并有大量成果公开发表的CGCMs包括中国科学院大气物理研究所、自然资源部第一海洋研究所和中国气象局等所研发的CGCM系统。经过长期不懈的努力,目前这些CGCMs无须进行偏差或通量校正已能成功地应用于气候模拟、预测和预估等,展现了其对气候平均态和多尺度气候变率等方面数值模拟的良好性能。例如,这些CGCMs对ENSO现象的表征能力已有极大的改进和提高,已广泛应用于ENSO模拟和预测应用之中。然而,目前基于CGCMs对ENSO的数值模拟和预测仍存在着较大的不确定性和模式间差异性。本文将评估这些CGCMs对ENSO模拟的现状和未来发展方向,指出CGCMs所存在的问题和需要改进之处。这些分析和评估为未来ENSO数值模拟和预测的改进和发展提供了有价值的科学指导。 展开更多
关键词 厄尔尼诺-南方涛动(ENSO) 海气相互作用 耦合环流模式(CGCMs) ENSO模拟性能 模拟偏差和不确定性
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基于大洋钻探计划的年龄—深度模型对比研究
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作者 龚成 张鹏程 +1 位作者 韩卿臣 马超 《沉积学报》 北大核心 2025年第5期1874-1896,共23页
【目的】年龄—深度模型在地质历史重建、地层对比与古气候研究中具有核心作用,但针对不同地质背景选择最优模型仍存在不确定性。为提升全球尺度沉积历史时间框架的精度,并解决多源异构数据整合的难题,通过整合全球大洋钻探计划自1968... 【目的】年龄—深度模型在地质历史重建、地层对比与古气候研究中具有核心作用,但针对不同地质背景选择最优模型仍存在不确定性。为提升全球尺度沉积历史时间框架的精度,并解决多源异构数据整合的难题,通过整合全球大洋钻探计划自1968年以来获取的年代学数据,对560个岩心数据的年龄信息进行标准化处理,以增强跨地区与跨数据库的可比性。【方法】基于标准化数据,分别采用线性拟合、多项式拟合、Clam、Bacon、Undatable和Bchron等6种方法构建年龄—深度关系模型,并建立多维评估体系,利用地层叠覆率分析与均方根误差(RMSE)等指标,对各模型在精度、稳定性以及沉积速率变化和异常数据处理能力等方面进行系统比较。【结果】非贝叶斯模型(线性拟合、多项式拟合、Clam)在沉积速率均匀条件下表现较好,但在应对沉积间断与异常值方面存在不足;贝叶斯模型(Bacon、Bchron、Undatable)能够有效剔除异常值并精确模拟沉积速率变化,其中Bchron在精确度、稳定性及对大洋钻探数据的适应性方面综合表现最佳。【结论】全球大洋钻探数据的标准化整合不仅能显著提升年龄—深度模型的可比性与精度,还为未来模型参数优化、测年精度提升及其在全球地层对比与古地理重建中的应用奠定了坚实的方法基础。 展开更多
关键词 大洋钻探计划 年龄—深度模型 数据标准化 贝叶斯统计
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基于区域海洋环流潮汐模式的渤海海冰数值模型
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作者 张俊 贾彬 +2 位作者 陈学恩 袁春鑫 高振 《海洋科学进展》 北大核心 2025年第4期763-774,共12页
基于区域海洋环流潮汐模式(Oceanic Regional Circulation and Tidal Model,ORCTM)及其冰-海耦合模块,综合考虑海冰生消的动力和热力学过程,建立了渤海海冰数值模型。首先,对正压潮及海表面温度的模拟结果进行评估,验证了模型的可靠性... 基于区域海洋环流潮汐模式(Oceanic Regional Circulation and Tidal Model,ORCTM)及其冰-海耦合模块,综合考虑海冰生消的动力和热力学过程,建立了渤海海冰数值模型。首先,对正压潮及海表面温度的模拟结果进行评估,验证了模型的可靠性。其次,针对3个关键海冰热力学参数开展敏感性试验,揭示了临界冰厚对新生冰密集度的影响,海冰面积随临界冰厚变小而增大,渤海临界冰厚最佳值为0.1 m;发现感热通量系数及潜热通量系数对“海-气”和“气-冰”界面的热通量有显著影响;结合前人研究在模型中建立了渤海盐度和冰点的关系。最后,采用优化后的模型参数配置,以日本气象厅JRA55-TL319再分析数据为气象强迫,模拟了2009/2010年冬季渤海典型海冰过程,结果显示模拟的海冰覆盖范围与同期卫星遥感数据相一致,表明所建立的海冰数值模型能够重现渤海海冰生消演化过程,可用于渤海海冰中长期数值模拟。 展开更多
关键词 海冰 渤海 海洋模式 数值模拟 ORCTM
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筠连沐爱区块富氦煤层气成藏模式及其特殊意义
14
作者 杨兆彪 顾俊雨 +5 位作者 傅雪海 田文广 毕彩芹 韩永胜 梁宇辉 张宝鑫 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第3期101-114,共14页
四川筠连沐爱核心区是中国南方第一个成功商业化开发多年的煤层气田,在南方煤层气开发中具有引领意义,然而其富集成因尚待进一步揭示。基于研究区大量的煤层气评价测试井、煤层气试井和煤层气开发井数据为基础,结合测试化验分析,参考并... 四川筠连沐爱核心区是中国南方第一个成功商业化开发多年的煤层气田,在南方煤层气开发中具有引领意义,然而其富集成因尚待进一步揭示。基于研究区大量的煤层气评价测试井、煤层气试井和煤层气开发井数据为基础,结合测试化验分析,参考并借鉴油气研究成果,结合地质背景,分析了其独特的煤层气富集成藏模式。研究认为:筠连沐爱核心区主力煤层平均含气量为15.58 m^(3)/t,具有“中高灰分煤,高含气量和高饱和度”的特征,且发现原始气藏氦气异常,平均体积分数为0.074%,煤层气富集区主要位于铁厂沟向斜轴部沐爱断层东侧及区块西部和南部边缘,氦气异常区与煤层气富集区具有协同性。本区地下水矿化度高为其鲜明特色,TDS平均在10638.3 mg/L,远高于国内外浅层煤层气产区的TDS值,且具有“高氯离子,高硫酸根离子”特征,这与其处于四川盆地边缘,构造活动较弱,地层水为泥岩压实排出水(古海洋水)混合大气降水密切相关。矿化度高的区域煤层含气量高,氦气异常,且具有超压现象,氦气异常推测主要来自深层离心流中水溶氦气的脱气作用。由此,提出了一种新的煤层气成藏模式,即构造−混合水动力封堵型富氦煤层气藏,构造主要体现2方面,一是封闭性好的逆断层为富氦煤层气富集提供了有益边界,二是构造形迹控藏,包括宽缓向斜轴部低部位控藏和构造高点高部位控藏。混合水动力则体现在独特的沉积盆地泥岩压实离心流和大气降水向心流的综合控制,促成了富氦煤层气藏的形成,由此导致,在原始气藏中地下水−煤层气−氦气具有协同性,在后期长时间的排采过程中,这种动态协同性仍然一致。因此,煤层气藏中富氦可能是煤层气富集的重要指示性指标。 展开更多
关键词 筠连沐爱核心区 煤层气 富氦煤层气藏 古海洋水 构造−混合水动力封堵型气藏 协同性
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强寒潮影响下浙江近海余水位变化的数值模拟
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作者 马闻遥 卫紫璐 +3 位作者 曹安州 郭筝 车助镁 张继才 《海洋科学进展》 北大核心 2025年第4期721-739,共19页
寒潮对浙江近海余水位的影响不可忽视,本文旨在探究强寒潮影响下浙江近海余水位的变化规律和有关机制,为河口海岸寒潮过程的深入研究及防灾减灾工作提供参考。基于ROMS(Regional Ocean Modeling System)构建了渤、黄、东海高分辨率数值... 寒潮对浙江近海余水位的影响不可忽视,本文旨在探究强寒潮影响下浙江近海余水位的变化规律和有关机制,为河口海岸寒潮过程的深入研究及防灾减灾工作提供参考。基于ROMS(Regional Ocean Modeling System)构建了渤、黄、东海高分辨率数值模型,并对浙江近海尤其是舟山群岛附近海域进行了网格加密。将该模型应用于研究2016年1月浙江近海对一次典型寒潮过程的响应。利用多处验潮站的调和常数及实测水位数据,并结合敏感性数值实验的结果,确定了适用于研究区域的风场数据、风应力拖曳系数和底摩擦系数。数值实验结果揭示了在寒潮影响下浙江近海余水位的空间变化规律。在寒潮影响下,从杭州湾到舟山群岛海域的余水位变化幅度可高达0.6 m。寒潮风的风速、风向及浙江沿岸复杂地形对寒潮期间余水位的时空分布起着重要作用,而余水位的变化比寒潮风速的变化略有时间滞后。此外,还揭示出浙江近海余水位对寒潮风的响应表现出明显的空间变异性:在台州至温州外海,余水位的增减幅度与寒潮风速呈正相关,两者的相关系数大于0.65;杭州湾余水位主要受纬向风应力的影响,两者之间呈现负相关关系,相关系数为0.53~0.65;而舟山群岛附近海域的余水位变化则受到风速、风向和地形等因素更为复杂的影响。在强寒潮影响下,浙江近海余水位的变化是风应力引起的Ekman输运和北风减弱后激发的开尔文波共同作用的结果。 展开更多
关键词 寒潮 浙江近海 余水位 ROMS 数值模拟
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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
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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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海洋声学模型评估研究
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作者 甘忠良 周元龙 郑彤彤 《声学技术》 北大核心 2025年第4期541-546,共6页
海洋声学模型是对海洋中声传播物理过程的数学描述,在声呐系统设计与性能预测、海洋环境参数声学反演等领域发挥着重要作用。迄今为止,国内外已开发形成多个海洋声学模型,针对不同应用场景,如何从众多模型中选择最合适的模型成为广大模... 海洋声学模型是对海洋中声传播物理过程的数学描述,在声呐系统设计与性能预测、海洋环境参数声学反演等领域发挥着重要作用。迄今为止,国内外已开发形成多个海洋声学模型,针对不同应用场景,如何从众多模型中选择最合适的模型成为广大模型应用者关注的焦点。文章在总结国内外海洋声学模型评估现状的基础上,基于VV&A经典建模理论,提出海洋声学模型评估步骤及方法,并以声传播模型为例,阐述了评估过程中需注意的事项,对评估方法的局限性进行了分析,为海洋声学模型评估和模型选择提供参考。 展开更多
关键词 海洋声学模型 模型评估 校核 验证 认证
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利用珠海一号高光谱影像水深反演的可行性研究
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作者 沈蔚 李鑫 +2 位作者 王家琦 李博遥 吴忠强 《海洋测绘》 北大核心 2025年第4期61-65,共5页
随着国产高光谱卫星遥感的发展,验证其开展水深反演的能力和可行性,对其开展相关应用具有重大意义。针对珠海一号高光谱影像,通过构建半理论半经验模型、随机森林模型以及支持向量机回归模型,结合深圳盐田港多波束实测水深,开展其水深... 随着国产高光谱卫星遥感的发展,验证其开展水深反演的能力和可行性,对其开展相关应用具有重大意义。针对珠海一号高光谱影像,通过构建半理论半经验模型、随机森林模型以及支持向量机回归模型,结合深圳盐田港多波束实测水深,开展其水深反演能力评估,并与高分一号多光谱影像水深反演结果对比分析。实验结果表明,珠海一号高光谱影像能够较好的反演浅水水深,综合利用两个以上波段反演精度明显优于单个波段,多波段模型和随机森林模型在高光谱影像上表现出色,反演结果的均方根误差(RMSE)和平均相对误差(MRE)分别达到0.819m、0.109和0.804m、0.135,精度明显优于使用相同模型的国产高分一号多光谱影像数据。该研究方法和成果,为珠海一号高光谱影像开展水深反演应用提供了一定技术支撑,为同类型研究提供了借鉴。 展开更多
关键词 海洋遥感 高光谱影像 水深反演 半理论半经验模型 随机森林模型 珠海一号
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海洋水色遥感机器学习模型应用现状及定标与真实性检验AI模型展望 被引量：2
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作者 陈鹏 厉运周 +4 位作者 赵志刚 张思琪 张镇华 王军成 潘德炉 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第1期3-24,共22页
海洋水色遥感技术是观测海洋水色状况的高效工具,数十年来持续提供了全球海洋光学特性、水色和生物地球化学参数的重要数据。随着人工智能的快速发展,基于机器学习模型的水色遥感研究逐渐成为科研领域的新热点。本文回顾了海洋水色遥感... 海洋水色遥感技术是观测海洋水色状况的高效工具,数十年来持续提供了全球海洋光学特性、水色和生物地球化学参数的重要数据。随着人工智能的快速发展,基于机器学习模型的水色遥感研究逐渐成为科研领域的新热点。本文回顾了海洋水色遥感中机器学习模型的现状与挑战,并评估了这些模型在大气校正、水色反演、碳循环及数据重构中的应用效果。本文重点综述了机器学习在海洋水色遥感应用中的进展。鉴于卫星传感器长期在轨运行中,可能遭受元器件老化等问题,本文强调了对遥感器进行持续定标和真实性检验的必要性。这些检验工作是确保卫星遥感数据质量的基础,对于卫星遥感应用至关重要。因此,本文还展望了未来在水色遥感定标与真实性检验中,人工智能大模型的发展前景。 展开更多
关键词 水色遥感 大模型 机器学习 辐射定标 真实性检验 大气校正
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基于洋流模型的势博弈UWSN分簇路由算法
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作者 李华 汤敏丽 +1 位作者 魏连锁 谭永前 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第5期1514-1522,共9页
为了解决水下无线传感器网络节点网络能耗不均和“能量热区”问题,提出一种基于洋流模型的势博弈水下传感器网络分簇路由算法。该算法首先采用基于竞争时间的簇头选举方式,通过综合考虑剩余能量和节点密度对竞争时间的影响来决定广播时... 为了解决水下无线传感器网络节点网络能耗不均和“能量热区”问题,提出一种基于洋流模型的势博弈水下传感器网络分簇路由算法。该算法首先采用基于竞争时间的簇头选举方式,通过综合考虑剩余能量和节点密度对竞争时间的影响来决定广播时间;同时,通过定义竞争半径函数,使距离基站更近的簇群规模更小;然后,构造基于势博弈的节点入簇模型,当该模型达到纳什均衡状态时,得到最优簇群划分方式,完成节点入簇;最后,在簇间数据传输阶段,基于节点深度与剩余能量设计了一种簇间路由选择机制,根据邻居簇头的深度和剩余能量决定各个邻居簇头的转发概率,进而选出最优传输路由。实验结果表明,该算法能有效解决能耗不均和节点“能量热区”问题,相较于LEACH、EEUC、UCUBG和IMCMR-UWSN算法,所提算法将网络生命周期延长了69%、52%、45%和29%,同时具有更高的网络吞吐量。结论表明,该算法在提高网络性能和延长生命周期方面具有显著优势,为水下无线传感器网络的设计与优化提供了新思路。 展开更多
关键词 水下无线传感器网络 洋流模型 竞争半径函数 势博弈
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