冬季大风对渤海海峡水体通量的影响研究

基于FVCOM模型,通过七套不同风场再分析数据,对2017年冬季渤黄海的海洋水文动力环境进行了模拟。模拟结果与实测资料对比,发现ECMWF Reanalysis v5＿1HR(以下简称ERA5＿1HR)风场数据可以对渤黄海冬季水文环境实现最优化模拟。并发现2017年2月17—24日大风事件发生时,渤海和北黄海海流会随大风暴发和松弛流出和流入渤海海峡。出流现象主要出现在渤海海峡的南通道和中间通道,入流现象初期主要出现在北通道,随着时间的推移整个渤海海峡都有入流现象。在此期间水位呈周期性变化,在大风事件发生时渤海水会向南部堆积呈现南高北低的现象,大风松弛时,渤海水位呈现北高南低的现象。大风期间急剧的流入流出过程显著增强渤海的水交换,三次高频大风过程造成的出水通量分别是18.35×10⁶ m³、32.46×10⁶ m³和34.15×10⁶ m³;入水通量分别是21.11×10⁶ m³、38.69×10⁶     

黄海春季海雾形成的气候特征

采用合成与个例分析相结合的方法,对黄海春季(4月)海雾形成的大气环流条件、水汽输送条件以及海面条件(SST)进行了分析,并讨论了海面的有效长波辐射,结果表明,黄海春季海雾形成的水汽不是由局地提供的,而是由热带大气提供的,大气环流提供了暖湿空气的输送条件,海面条件相对并不重要,海雾在低层大气与海洋的热交换中具有明显地反馈作用.     

赤道西太平洋1°45′S,156°E海区的半日内潮波特性(英文)

通过对TOGA-COARE期间的一组锚系仪器阵列资料的分析得出:在赤道西太平洋1°45′S,156°E。海域存在显著的半日潮频内波,它的水平波数(波长)、垂向波数、水平传播速度和垂向传播速度分别约为:3.3×10-2km-1(210km),-1.6×10-3m-1,2.0m/s,-3.8cm/s。波形向斜下方传播,亦即波能向斜上方传输。它在观测点西南方生成后,向东北方向传播,到达观测海区。流速矢量旋转谱水平随深度的变化呈马鞍形,低谷及深处的峰所在深度分别与南赤道流及赤道潜流的南边界所在深度大体一致。旋转椭圆主轴方位角随深度变化,在浅层(40m处)为北偏东30°,到深处(324m)转为东偏南14°。总体上呈东北方向,表明波来自西南方向。     

STUDY OF WATER—TRANSPORT THROUGH SOME MAIN STRAITS IN THE EAST CHINA SEA AND SOUTH CHINA SEA

OCCAM global ocean model results were applied to calculate the monthly water transport through 7 straits around the East China Sea(ECS)and the South china Sea(SCS).Analysis of the features of velocity profiles and their variations in the Togara Strait,Luzon Strait and Eastern Taiwan Strait showed that;1)the velocity profiles had striped pattern in the Eastern Taiwan Strait,where monthly flux varied from 22.4 to 28.1 Sv and annual mean was about 25.8 Sv;2)the profiles of velocity in the Togara Strait were characterized by core structure,and monthly flux varied from 23.3 to 31.4 Sv,with annual mean of about 27.9 Sv;3)water flowed from the SCS to the ECS in the Taiwan Strait,with maximum flux of 3.1 Sv in July and minimum of 0.9 Sv in November;4)the flux in the Tsushima Strait varied by only about 0.4 Sv by season and its annual mean was about 2.3 Sv;5)Kuroshio water flowed into the SCS in the Luzon Strait throughout the year and the velocity profiles were characterized by multi-core structure.The flux in the Luzon Strait was minimun in June(about 2.4 Sv)and maximum in February(about 9.0 Sv),and its annual mean was 4.8 Sv;6)the monthly flux in the Mindoro Strait was maximum in December(3.0 Sv)and minimum in June(Only 0.1 Sv),and its annual mean was 1.3 Sv;7)Karimata Strait water flowed into the SCS from May to August,with maximum in-flow flux of about 0.75 Sv in June and flowed out from September to April at maximum outflow flux of 3.9 Sv in January.The annual mean flux was about 1.35 Sv.     

Observed characteristics of the North Yellow Sea water masses in summer

In this paper, we characterize the North Yellow Sea (NYS) water masses in summer by analyzing temperature and salinity data surveyed in 2006. The Liaonan Coastal Water is characterized by low salinity westward and southward flow paths. The westward path flows parallel to land, turns to the south, then to the southeast adjacent to the mouth of the Lüshun River, where it mixes with other coastal water directly to the southwest. It becomes the main source of low salinity water in the deep water area west of 123°E. The high-salinity Lubei Coastal Water is the remnant of the winter Lubei Coastal Water, which is located mostly in a small area between Yantai and Weihai, and does not originate in the Bohai Sea Coastal Water. The two NYS zones demarcated at 123°E have distinctly different temperature and salinity characteristics. There are two high-salinity centers east of 123°E, whereas there is low-salinity water to the west whose temperature and salinity structures are complex, composed of the coastal water south of Chengshantou, the Liaonan Coastal Water and the Bohai Sea Water.     

东海黑潮与陆架海之间的水交换研究

利用三维海洋环流数值模型(Regional Ocean Model System,ROMS)对东中国海海域黑潮流系系统(东中国海黑潮流系)的季节变化和年际变化进行了模拟和研究,给出了东海黑潮流系穿越东海大陆架200 m等深线的体积通量及其变化规律。研究发现,黑潮的西南段,其主轴位置在春、夏季更加偏东;中间段具有最稳定的流径;而东北段则表现出最大的季节性变化。此外,从月平均结果看,黑潮流系穿越东海大陆架200 m等深线的体积通量,时间上表现为,在夏季减到最小,为0.479 6 Sv(1 Sv≡10~6m~3·s~(-1)),冬季达到最大值,为1.69 Sv;空间上表现为在西南段和中间段较大,而东北段较小。这反映了黑潮水与东中国海大陆架水的水交换区位置,在冬季在向岸方向上离黑潮主轴较远,在夏季离主轴较近。通过对长时间模型结果的时间序列分析,揭示了相对与2000年前,2000年后的黑潮在台湾岛东部水体积通量的季节变化呈现出减弱的趋势。     

潮流能量的提取及对其流速的影响

本文在经过验证的Quoddy Region海域三维潮流数值模型的基础上,植入了提取潮流能的数值计算模块。确定了Western Passage在3种涡轮机布设方式下能够提取的能量以及提取能量的效率,其中采取3排涡轮机交叉布设的方式时,1个大小潮时间内提取的能量最高,可达1 148.1MWh,提取效率为4.57%,远高于另外2种方式。在单排涡轮机布设的实验中(实验一),通过改变速度衰减系数,得到了可提取能量随速度衰减系数的变化曲线,该曲线与前人在理论分析时得到的曲线类似。同时本文还分析了提取潮流能给周围流场带来的影响。     

海洋细结构综述

回顾海洋细结构研究发展过程，阐明海洋细结构基本概念，成因和类型，简单介绍几种用于细结构研究的多参数测量仪器，概述细结构谱特性的研究成果及几个解释模式，总结Ｃｏｘ数与Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎ数的统计特性。最后，阐述目前细结构研究的几个焦点问题并预测近期研究的趋势。     

南海西南海域的内波和细结构

根据１９９０年初夏南海西南部水域的两个连续站ＣＴＤ和多层海流计资料及５０多个大面站ＣＴＤ资料的分析研究得到一些关于此海域的内波和细结构的特性。它包括等温、盐、密度面起伏的特性，盐度双跃层和逆盐层等长存性细结构、温度Ｃｏｘ数的概率密度函数及流速频谱的特性，Ｃｏｘ数和温度脉动垂向波数谱的一般品性及其随水层和地域的变化规律等诸方面。     

用Morison公式试算海洋内孤立波对桩柱的作用力和力矩

根据实测流速资料采用Morison公式初步计算了海洋内孤立波对桩柱的作用力和力矩。内孤立波对桩柱的作用力与表面波的作用力是明显不同的。内孤立波的作用力几乎分布在整个深度范围；它在铅直方向不但有量值变化。也有方向改变——第一模态内波的作用力在桩柱的上、下部位作用方向相反。表面波对桩柱的作用力随深度的增大较快的衰减。且深度的改变不会使作用力的方向发生变化。计算结果表明：引起2．1m／s水平流的内孤立波对桩柱产生的总作用力约相当于300m波长、18m波高的表面波的总作用力；由于海洋内孤立波能引起很大的水平流，它对海上石油平台桩柱产生的总作用力以及相对于海面的力矩是不能忽略的。因此，在海上石油平台设计中应充分重视内孤立波的作用。