1992年 第14卷 第1期
1992, 14(1): 1-9.
摘要:
用相均Navier-Stokes方程研究有波浪时的风诱导水中漂移流,方程中雷诺应力用k-ε模式封闭.采用有限容积法在与平均波面相适应的非正交坐标中求解各方程.计算的漂移流场及湍流特性,包括湍流强度和雷诺应力等基本合理并得以解释.用新提出的界面条件计算海面阻力系数ζ10与实测值比较在波浪无破碎情况下符合良好.
用相均Navier-Stokes方程研究有波浪时的风诱导水中漂移流,方程中雷诺应力用k-ε模式封闭.采用有限容积法在与平均波面相适应的非正交坐标中求解各方程.计算的漂移流场及湍流特性,包括湍流强度和雷诺应力等基本合理并得以解释.用新提出的界面条件计算海面阻力系数ζ10与实测值比较在波浪无破碎情况下符合良好.
1992, 14(1): 10-21.
摘要:
应用模糊集的数量指标分析方法和模糊识别的择近原理,采用1987年夏、冬季和1988年春、秋季“向阳红09”号黑潮调查资料,定量地分析了对马暖流水的源区的模糊特性及其起源.结论是:(1)对马暖流表层水位于其源区的强混合区中,其水体具有混合水的特性.(2)对马暖流水的来源一年四季不尽相同,具有复杂的结构.春季在近表层主要来源于东海沿岸水(包括东海陆架水),而东海混合水与黑潮表层水次之(属沿岸型);夏季由于表层盐度锋的影响,在近表层主要来源于黑潮表层水,而东海混合水次之(属黑潮型);在秋季与冬季,因大陆径流影响减弱,海水的对流与涡动混合逐步加剧,对马暖流表层水的来源呈现出东海型与黑潮型交错的复杂状态.此外,对马暖流深层水一年四季均由黑潮次表层水演变而来. 本文将水的混合性质与水的来源区别开来,以利于对传统的看法和近几年流行的新观点作进一步讨论.
应用模糊集的数量指标分析方法和模糊识别的择近原理,采用1987年夏、冬季和1988年春、秋季“向阳红09”号黑潮调查资料,定量地分析了对马暖流水的源区的模糊特性及其起源.结论是:(1)对马暖流表层水位于其源区的强混合区中,其水体具有混合水的特性.(2)对马暖流水的来源一年四季不尽相同,具有复杂的结构.春季在近表层主要来源于东海沿岸水(包括东海陆架水),而东海混合水与黑潮表层水次之(属沿岸型);夏季由于表层盐度锋的影响,在近表层主要来源于黑潮表层水,而东海混合水次之(属黑潮型);在秋季与冬季,因大陆径流影响减弱,海水的对流与涡动混合逐步加剧,对马暖流表层水的来源呈现出东海型与黑潮型交错的复杂状态.此外,对马暖流深层水一年四季均由黑潮次表层水演变而来. 本文将水的混合性质与水的来源区别开来,以利于对传统的看法和近几年流行的新观点作进一步讨论.
1992, 14(1): 22-28.
摘要:
在统一考虑黑潮大弯曲和埃尔尼诺事件共同存在的条件下,对水位、海水温度和风场进行了分析.结果发现,1981年黑潮发生大弯曲和1982年出现的埃尔尼诺事件均与相应风场相配合,热带风场变化不仅对黑潮变异有直接影响,而且也是判断这次埃尔尼诺事件爆发的重要依据,从而把1982-1983年的埃尔尼诺与1981-1984年的黑潮弯曲密切联系起来.
在统一考虑黑潮大弯曲和埃尔尼诺事件共同存在的条件下,对水位、海水温度和风场进行了分析.结果发现,1981年黑潮发生大弯曲和1982年出现的埃尔尼诺事件均与相应风场相配合,热带风场变化不仅对黑潮变异有直接影响,而且也是判断这次埃尔尼诺事件爆发的重要依据,从而把1982-1983年的埃尔尼诺与1981-1984年的黑潮弯曲密切联系起来.
1992, 14(1): 29-38.
摘要:
本文研究了500hPa 3-5年周期对北太平洋海温异常的响应,主要结果有:(1)由赤道东太平洋海温、西风漂流区海温和北太平洋所有格点海温的同期相关场,我们发现,北太平洋海温场有三个主要遥相关区,它们分别在西风漂流区、赤道东太平洋区和阿拉斯加湾区,后两个相关区和前一个反位相.这三个相关区的结构十分类似于大气中的PNA结构.用赤道东太平洋区和西风漂流区的海温差PTI能表示海温PNA结构的变化.它能代表大平洋65%地区的海温变化,可以作为监视埃尔尼诺的新指标.(2)太平洋海温指数PTI和滤波后500hPa的同期相关场呈明显的PNA结构;500hPa 3-5年周期对埃尔尼诺和反埃尔尼诺的响应.分别产生+PNA波列和-PNA波列.(3)将埃尔尼诺(反埃尔尼诺)按海水增温(降温)的位置不同分成东部型和中部型.滤波后500hPa对东部型的响应产生PNA波列,对中部型的响应产生EAA波列.说明定常热源的位置不同,大气对其的响应亦有不同的路径.
本文研究了500hPa 3-5年周期对北太平洋海温异常的响应,主要结果有:(1)由赤道东太平洋海温、西风漂流区海温和北太平洋所有格点海温的同期相关场,我们发现,北太平洋海温场有三个主要遥相关区,它们分别在西风漂流区、赤道东太平洋区和阿拉斯加湾区,后两个相关区和前一个反位相.这三个相关区的结构十分类似于大气中的PNA结构.用赤道东太平洋区和西风漂流区的海温差PTI能表示海温PNA结构的变化.它能代表大平洋65%地区的海温变化,可以作为监视埃尔尼诺的新指标.(2)太平洋海温指数PTI和滤波后500hPa的同期相关场呈明显的PNA结构;500hPa 3-5年周期对埃尔尼诺和反埃尔尼诺的响应.分别产生+PNA波列和-PNA波列.(3)将埃尔尼诺(反埃尔尼诺)按海水增温(降温)的位置不同分成东部型和中部型.滤波后500hPa对东部型的响应产生PNA波列,对中部型的响应产生EAA波列.说明定常热源的位置不同,大气对其的响应亦有不同的路径.
1992, 14(1): 39-43.
摘要:
本文讨论了海气耦合约化重力模式交替方向隐式有限差分格式的稳定性条件.经计算得到这种差分格式稳定的必要条件是Δt≤2/β|j|Δs 依据此条件进行数值试验,取β=2.3×10-11/m·s,Δs=100km,|j|=33,Δt=6h,计算时间延续2a.实试结果表明,差分格式是稳定的.用此必要条件确定差分时间步长不仅保证了数值计算的稳定性,而且计算所用机时仅是常用稳定性条件时的数十分之一或数百分之一.
本文讨论了海气耦合约化重力模式交替方向隐式有限差分格式的稳定性条件.经计算得到这种差分格式稳定的必要条件是Δt≤2/β|j|Δs 依据此条件进行数值试验,取β=2.3×10-11/m·s,Δs=100km,|j|=33,Δt=6h,计算时间延续2a.实试结果表明,差分格式是稳定的.用此必要条件确定差分时间步长不仅保证了数值计算的稳定性,而且计算所用机时仅是常用稳定性条件时的数十分之一或数百分之一.
1992, 14(1): 124-128.
摘要:
热带洋面上的SST(海表面温度)是影响大气环流变化及气候异常的重要参数.众所周知的埃尔尼诺事件即是首先从南美海岸的SST异常增温发现的.自有卫星观测以来,OLR(射出长波辐射)亦已成为反映热带洋面上的大气凝结热源、降水量及对流活动等重要现象的参数,而得到了戛来越多的气象学家的重视和广泛的应用[1].事实上,在热带洋面上OLR所反映的云是海气相互作用的产物.海洋对大气的相互作用首先是通过SST的变化来影响大气的.海洋上的大气受热对流产生的云(反映为低OLR)反过来又会阻挡太阳辐射而影响SST.
热带洋面上的SST(海表面温度)是影响大气环流变化及气候异常的重要参数.众所周知的埃尔尼诺事件即是首先从南美海岸的SST异常增温发现的.自有卫星观测以来,OLR(射出长波辐射)亦已成为反映热带洋面上的大气凝结热源、降水量及对流活动等重要现象的参数,而得到了戛来越多的气象学家的重视和广泛的应用[1].事实上,在热带洋面上OLR所反映的云是海气相互作用的产物.海洋对大气的相互作用首先是通过SST的变化来影响大气的.海洋上的大气受热对流产生的云(反映为低OLR)反过来又会阻挡太阳辐射而影响SST.
1992, 14(1): 47-55.
摘要:
1987年12月-1988年12月调查了厦门西港水体中TP、DP、PP、IP、OP、DIP、DOP、PIP和POP的含量分布及周年变化.结果表明,水体中TP的含量范围为0.22-2.21μmol/dm3.水体中的磷主要以溶解态的形式存在,其中DIP是该区水体磷的主要存在形式,分别占IP的73%和DP的79%.磷的其他形态含量均较小,但PP的周年含量相当恒定.认为PIP和POP是厦门西港水体中磷循环的关键.DIP和DP可作为西港赤潮的预报因素之一.
1987年12月-1988年12月调查了厦门西港水体中TP、DP、PP、IP、OP、DIP、DOP、PIP和POP的含量分布及周年变化.结果表明,水体中TP的含量范围为0.22-2.21μmol/dm3.水体中的磷主要以溶解态的形式存在,其中DIP是该区水体磷的主要存在形式,分别占IP的73%和DP的79%.磷的其他形态含量均较小,但PP的周年含量相当恒定.认为PIP和POP是厦门西港水体中磷循环的关键.DIP和DP可作为西港赤潮的预报因素之一.
1992, 14(1): 56-63.
摘要:
珠江口河口湾是一个独特的、极其复杂的生态系统,其受径流影响显著.本文根据实际调查资料,计算并研究了三大河口湾(伶仃洋、磨刀门、崖门)中碳的迁移速率,河水和海水在河口湾中的转移系数,碳在河口湾的通量系数,碳在贮库的停留时间和变动系数.
珠江口河口湾是一个独特的、极其复杂的生态系统,其受径流影响显著.本文根据实际调查资料,计算并研究了三大河口湾(伶仃洋、磨刀门、崖门)中碳的迁移速率,河水和海水在河口湾中的转移系数,碳在河口湾的通量系数,碳在贮库的停留时间和变动系数.
1992, 14(1): 64-71.
摘要:
南海北部海域海底沉积物中的粘土矿物组分为伊利石、绿泥石、高岭石、蒙脱石和混层矿物,根据粘土矿物在该海域的分布规律和海底地形、水动力条件、沉积作用等特征可划分为三种类型的粘土矿物区.从粘土矿物组合类型可知,该海域粘土矿物主要来源于我国大陆.南部深海区的粘土矿物除了来自北部大陆外,菲律宾火山岛弧和南面马来西亚携带来的高岭石也是深海区粘土矿物的来源之一.而116°E以西海域,绿泥石向深海方向增加可能与末次冰期珠江古河道携带的残留绿泥石和高岭石向绿泥石转变有关.海底火山是黄岩岛附近海域蒙脱石和绿泥石增高的原因之一.从整个海域粘土矿物分布格局可知,该海域的粘土矿物组合类型主要受源区气候和周围的陆源岩石类型所控制.
南海北部海域海底沉积物中的粘土矿物组分为伊利石、绿泥石、高岭石、蒙脱石和混层矿物,根据粘土矿物在该海域的分布规律和海底地形、水动力条件、沉积作用等特征可划分为三种类型的粘土矿物区.从粘土矿物组合类型可知,该海域粘土矿物主要来源于我国大陆.南部深海区的粘土矿物除了来自北部大陆外,菲律宾火山岛弧和南面马来西亚携带来的高岭石也是深海区粘土矿物的来源之一.而116°E以西海域,绿泥石向深海方向增加可能与末次冰期珠江古河道携带的残留绿泥石和高岭石向绿泥石转变有关.海底火山是黄岩岛附近海域蒙脱石和绿泥石增高的原因之一.从整个海域粘土矿物分布格局可知,该海域的粘土矿物组合类型主要受源区气候和周围的陆源岩石类型所控制.
1992, 14(1): 72-81.
摘要:
华南海岸动力地貌可分为河口三角洲体系、溺谷体系、岬角-海湾体系、沙坝-澙湖体系、潮滩体系、珊瑚礁碟形沙岛-洼地体系、海峡冲刷槽-潮流三角洲体系等七类.本文将扼要阐述各类体系的外动力过程、侵蚀与堆积地貌及其演变的特征.
华南海岸动力地貌可分为河口三角洲体系、溺谷体系、岬角-海湾体系、沙坝-澙湖体系、潮滩体系、珊瑚礁碟形沙岛-洼地体系、海峡冲刷槽-潮流三角洲体系等七类.本文将扼要阐述各类体系的外动力过程、侵蚀与堆积地貌及其演变的特征.
1992, 14(1): 82-96.
摘要:
国家海洋局第一海洋研究所和法兰西海洋开发研究院(IFREMER)于1985年利用“让·夏尔克”号考察船,在南海中部成功地进行了一次综合性的地质、地球物理调查.本文利用实测的地质、地球物理资料,较详细地研究了南海古扩张脊的地貌-构造特征,从而进一步推测南海中部古扩张脊系由两条走向和成生时代均不相同的脊叠置而成.根据磁条带及两条脊的交切关系可推测,南海自中渐新世以来,可能经历了两次扩张过程,时代较早的一次发生在南北方向,而北西-南东方向的扩张时代开始得可能较晚.
国家海洋局第一海洋研究所和法兰西海洋开发研究院(IFREMER)于1985年利用“让·夏尔克”号考察船,在南海中部成功地进行了一次综合性的地质、地球物理调查.本文利用实测的地质、地球物理资料,较详细地研究了南海古扩张脊的地貌-构造特征,从而进一步推测南海中部古扩张脊系由两条走向和成生时代均不相同的脊叠置而成.根据磁条带及两条脊的交切关系可推测,南海自中渐新世以来,可能经历了两次扩张过程,时代较早的一次发生在南北方向,而北西-南东方向的扩张时代开始得可能较晚.
1992, 14(1): 97-104.
摘要:
采用半连续培养方法,在光暗周期下研究了光强对一种海洋硅藻--伪矮海链藻(Thalassiosira pseudonana 3H)荧光特性和生化组成的影响.研究结果表明,随着生长光强的增强,DCMU增强荧光产额、荧光增强比、细胞碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a、碳水化合物/蛋白质的比值均增高,荧光产额、细胞叶绿素a含量降低;而细胞蛋白质含量在10-100μE·m-2·s-1光强范围内,随光强的增强而降低,当光强大于100μE·m-2·s-1时则升高.取样时间对生长光强与细胞叶绿素a、碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a比、碳水化合物/蛋白质比的关系有很大影响.
采用半连续培养方法,在光暗周期下研究了光强对一种海洋硅藻--伪矮海链藻(Thalassiosira pseudonana 3H)荧光特性和生化组成的影响.研究结果表明,随着生长光强的增强,DCMU增强荧光产额、荧光增强比、细胞碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a、碳水化合物/蛋白质的比值均增高,荧光产额、细胞叶绿素a含量降低;而细胞蛋白质含量在10-100μE·m-2·s-1光强范围内,随光强的增强而降低,当光强大于100μE·m-2·s-1时则升高.取样时间对生长光强与细胞叶绿素a、碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a比、碳水化合物/蛋白质比的关系有很大影响.
1992, 14(1): 105-107.
摘要:
以野生杂种海带雌配子体为材料,对孤雌生殖和染色体的自然加倍进行了研究.结果表明,来自野生杂种海带的雌配子体并非都能孤雌生殖.孤雌生殖的孢子体大多数均能成熟.成熟的孢子体产生的孢子全部发育成雌配子体,形成雌孢子体.海带孤雌生殖的孢子体,染色体的自然加倍,主要发生在第1、2次细胞分裂时期.研究者认为,海带的孤雌生殖是遗传的,其有关基因与控制染色体自然加倍和雌性的基因是紧密联系在一起的.
以野生杂种海带雌配子体为材料,对孤雌生殖和染色体的自然加倍进行了研究.结果表明,来自野生杂种海带的雌配子体并非都能孤雌生殖.孤雌生殖的孢子体大多数均能成熟.成熟的孢子体产生的孢子全部发育成雌配子体,形成雌孢子体.海带孤雌生殖的孢子体,染色体的自然加倍,主要发生在第1、2次细胞分裂时期.研究者认为,海带的孤雌生殖是遗传的,其有关基因与控制染色体自然加倍和雌性的基因是紧密联系在一起的.
1992, 14(1): 108-114.
摘要:
应用生物丰度生物量比较法,分析了厦门西部港水域底栖生物群落结构的变化,且将该方法与种内个体对数正态分布做了比较.结果表明,该水域已受到不同程度的污染,底栖生物群落结构受到一定的扰动.在筼筜湖排污口和宝珠屿一带水域,底栖生物群落的丰度生物量复合K优势度曲线相互交叉、相互重叠,所反应的情形与种内个体对数正态分布极为吻合.该水域底栖生物群落不稳定的根本原因在于人为的污染,即填海筑堤造成的海洋生境的扰动和工业污水废物倾倒排放所产生的有机质压力.
应用生物丰度生物量比较法,分析了厦门西部港水域底栖生物群落结构的变化,且将该方法与种内个体对数正态分布做了比较.结果表明,该水域已受到不同程度的污染,底栖生物群落结构受到一定的扰动.在筼筜湖排污口和宝珠屿一带水域,底栖生物群落的丰度生物量复合K优势度曲线相互交叉、相互重叠,所反应的情形与种内个体对数正态分布极为吻合.该水域底栖生物群落不稳定的根本原因在于人为的污染,即填海筑堤造成的海洋生境的扰动和工业污水废物倾倒排放所产生的有机质压力.
1992, 14(1): 129-133.
摘要:
用褐藻酸钙固定化培养了7种海洋微藻,它们是等鞭金藻(Isochrysis galbana)、微形角刺藻(Chaetoccros minutissimus)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica var.tsingtaoensis Tseng et T.J.Chang)、亚心形扁藻(Pl.subcordiformis)、隐杆藻(Aphanothece sp.)和盐藻(Dunaliella sp.).
用褐藻酸钙固定化培养了7种海洋微藻,它们是等鞭金藻(Isochrysis galbana)、微形角刺藻(Chaetoccros minutissimus)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica var.tsingtaoensis Tseng et T.J.Chang)、亚心形扁藻(Pl.subcordiformis)、隐杆藻(Aphanothece sp.)和盐藻(Dunaliella sp.).
1992, 14(1): 115-123.
摘要:
本文在国内首次应用陆基雷达对辽东湾海冰进行分类研究,认为冰表面粗糙度、冰厚以及海况是影响海冰散射的主要因素.研究结果以海冰雷达散射系数为依据,对海冰分类准确率达80%以上,并首次建立了海冰特征数据库.
本文在国内首次应用陆基雷达对辽东湾海冰进行分类研究,认为冰表面粗糙度、冰厚以及海况是影响海冰散射的主要因素.研究结果以海冰雷达散射系数为依据,对海冰分类准确率达80%以上,并首次建立了海冰特征数据库.
1992, 14(1): 134-142.
摘要:
由于钢筋砼采油平台结构的复杂性,目前国内的设计者大部分仍按线弹性力学计算结构的内力,再按强度极限状态配置钢筋.但由于砼材料具有明显的非线性性质,且在较低的拉应力作用下就会出现裂缝.以至引起应力重分布,所以上述简化的内力分析方法对于低应力状态下的钢筋砼结构是合理的,而对高应力状态,特别是对研究强度极限状态是不合理的,必须采用非线性有限元分析方法来分析结构的应力状态,为配筋设计提供可靠的依据,并据此进行配筋设计.
由于钢筋砼采油平台结构的复杂性,目前国内的设计者大部分仍按线弹性力学计算结构的内力,再按强度极限状态配置钢筋.但由于砼材料具有明显的非线性性质,且在较低的拉应力作用下就会出现裂缝.以至引起应力重分布,所以上述简化的内力分析方法对于低应力状态下的钢筋砼结构是合理的,而对高应力状态,特别是对研究强度极限状态是不合理的,必须采用非线性有限元分析方法来分析结构的应力状态,为配筋设计提供可靠的依据,并据此进行配筋设计.
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