1991年 第13卷 第2期
1991, 13(2): 149-157.
摘要:
本文使用一种简便的三维潮波模式,研究了东海东北部M2潮流的分布,特别是该海域潮流的垂直变化。所得结果与观测符合良好。本研究所用计算方法的主要特点是:1)将潮流的垂直变化作为其深度平均速度的函数求解。2)能应用不同形式的垂直涡动粘性系量。3)有着较好的垂直分解度,尤其是在近底层。所以,该方法不仅能使我们较容易地得到稳定解,而且能较好地反映摩擦对垂直变化的影响。
本文使用一种简便的三维潮波模式,研究了东海东北部M2潮流的分布,特别是该海域潮流的垂直变化。所得结果与观测符合良好。本研究所用计算方法的主要特点是:1)将潮流的垂直变化作为其深度平均速度的函数求解。2)能应用不同形式的垂直涡动粘性系量。3)有着较好的垂直分解度,尤其是在近底层。所以,该方法不仅能使我们较容易地得到稳定解,而且能较好地反映摩擦对垂直变化的影响。
1991, 13(2): 158-168.
摘要:
本文用二维的半地转模式研究了陆坡附近锋面(坡折锋、西边界锋)的稳定性及不稳定机制。指出:锋面的稳定性与锋面结构有关,下层厚度的增加使得ai(扰动生长率)减小。对坡折锋地形变陡ai略有所增,这与Flagg和Beardsley的说法相反[1],扰动为斜压不稳定。对上层位涡均匀的西边界锋,其实际地形下的ai只有平底时的1/7,扰动为正压不稳定,这与背景流场的强水平剪切有关。对于双曲正切结构锋,得到了与实际相一致的相速(～0.5m/s),扰动为斜压不稳定。圆顶结构锋的a_i及相速几乎不随波长而变,扰动为斜压不稳定。
本文用二维的半地转模式研究了陆坡附近锋面(坡折锋、西边界锋)的稳定性及不稳定机制。指出:锋面的稳定性与锋面结构有关,下层厚度的增加使得ai(扰动生长率)减小。对坡折锋地形变陡ai略有所增,这与Flagg和Beardsley的说法相反[1],扰动为斜压不稳定。对上层位涡均匀的西边界锋,其实际地形下的ai只有平底时的1/7,扰动为正压不稳定,这与背景流场的强水平剪切有关。对于双曲正切结构锋,得到了与实际相一致的相速(～0.5m/s),扰动为斜压不稳定。圆顶结构锋的a_i及相速几乎不随波长而变,扰动为斜压不稳定。
1991, 13(2): 169-170.
摘要:
本文以1977—1984年KER调查资料讨论了大隅—吐噶喇海峡中黑潮的流速结构和流量变化,得出经过这两个海峡流出东海的地转流量平均为24.5×106m3/s。大隅海峡中的流量仅占其中的1/12。在吐噶喇海峡黑潮主干两侧均有逆流存在。计算表明,多年平均的表层地转流速系统偏低于GEK观测流速,约8—20cm/s。本文还以实测流速资料估算了经台湾海峡北上的流量,冬、夏季分别为1.05×106m3/s和3.16×106m3/s。据朱祖佑[1]资料,从台湾以东流入东海的黑潮流量平均为29.3×106m3/s。依Miita等人[2]的资料经对马海峡流出东海的平均流量为3.6×106m3/s。如此经东海四个主要水道流入流出的流量接近平衡,流入大于流出3.3×106m3/s。本文还讨论了引起这种差异的可能原因。
本文以1977—1984年KER调查资料讨论了大隅—吐噶喇海峡中黑潮的流速结构和流量变化,得出经过这两个海峡流出东海的地转流量平均为24.5×106m3/s。大隅海峡中的流量仅占其中的1/12。在吐噶喇海峡黑潮主干两侧均有逆流存在。计算表明,多年平均的表层地转流速系统偏低于GEK观测流速,约8—20cm/s。本文还以实测流速资料估算了经台湾海峡北上的流量,冬、夏季分别为1.05×106m3/s和3.16×106m3/s。据朱祖佑[1]资料,从台湾以东流入东海的黑潮流量平均为29.3×106m3/s。依Miita等人[2]的资料经对马海峡流出东海的平均流量为3.6×106m3/s。如此经东海四个主要水道流入流出的流量接近平衡,流入大于流出3.3×106m3/s。本文还讨论了引起这种差异的可能原因。
1991, 13(2): 179-191.
摘要:
本文用中国科学院大气物理研究所二层全球大气环流模式和四层太平洋环流模式所组成的海气耦合模式(CGCM)以及它们各自独立数值积分时所形成的模式气候场,以观测到的大气环流资料和海表温度为初条件,采用逐月海气耦合方案;同时对海气相互作用各项进行修正,以消除模式气候场的系统性偏差,模拟1988—1989年太平洋海表温度异常(SSTA)。试验结果表明,虽然CGCM中大气部分和海洋部分各自独立的数值模拟都存在着系统性误差,但对海气相互作用项进行修正,则可有效地改进模拟结果;采用这一修正方案,模式模拟出观测到的1988年9月、10月太平洋SSTA的基本特征。例如150°E以东整个赤道太平洋的负海温距平,赤道西太平洋地区和北太平洋副热带地区以及几乎整个南太平洋地区的正海温距平。进一步数值积分表明,模式不仅对太平洋SSTA及其季节演变,而且对年际变化(例如1989年5月以后赤道太平洋La Nino事件的终止过程等)也有一定的模拟能力。另外,文中还分析讨论了试验过程中所存在的问题及进一步所要开展的工作。
本文用中国科学院大气物理研究所二层全球大气环流模式和四层太平洋环流模式所组成的海气耦合模式(CGCM)以及它们各自独立数值积分时所形成的模式气候场,以观测到的大气环流资料和海表温度为初条件,采用逐月海气耦合方案;同时对海气相互作用各项进行修正,以消除模式气候场的系统性偏差,模拟1988—1989年太平洋海表温度异常(SSTA)。试验结果表明,虽然CGCM中大气部分和海洋部分各自独立的数值模拟都存在着系统性误差,但对海气相互作用项进行修正,则可有效地改进模拟结果;采用这一修正方案,模式模拟出观测到的1988年9月、10月太平洋SSTA的基本特征。例如150°E以东整个赤道太平洋的负海温距平,赤道西太平洋地区和北太平洋副热带地区以及几乎整个南太平洋地区的正海温距平。进一步数值积分表明,模式不仅对太平洋SSTA及其季节演变,而且对年际变化(例如1989年5月以后赤道太平洋La Nino事件的终止过程等)也有一定的模拟能力。另外,文中还分析讨论了试验过程中所存在的问题及进一步所要开展的工作。
1991, 13(2): 192-199.
摘要:
本文根据TOGA(热带海洋与全球大气)第二航次中采集的36个雨水样品,对西太平洋降水化学特征及其影响因素进行研究。结果表明,海洋降水与大陆污染地区降水化学组成上差异显著,海洋降水基本未受人为排放的影响,但化学组成相当程度上受海洋气溶胶的支配,其中Cl-、Na+、Mg2+、Ca2+等离子主要来自降水对海盐气溶胶的淋洗和冲刷,海洋生物代谢过程排放的NO和有机硫化物使降水中NO3-,SO42-得到富集,在赤道附近富集效应更为突出。
本文根据TOGA(热带海洋与全球大气)第二航次中采集的36个雨水样品,对西太平洋降水化学特征及其影响因素进行研究。结果表明,海洋降水与大陆污染地区降水化学组成上差异显著,海洋降水基本未受人为排放的影响,但化学组成相当程度上受海洋气溶胶的支配,其中Cl-、Na+、Mg2+、Ca2+等离子主要来自降水对海盐气溶胶的淋洗和冲刷,海洋生物代谢过程排放的NO和有机硫化物使降水中NO3-,SO42-得到富集,在赤道附近富集效应更为突出。
1991, 13(2): 271-276.
摘要:
埃尔尼诺现象与黑龙江省夏季低温关系已有不少研究[1,2]。潘华盛等曾在文献[2]中指出,黑龙江省夏季低温主要是在特定的海温场和环流形势下发生的。海温场形势变化对冷夏的形成影响很大。本文拟利用自然正交函数(EOF)展开太平洋海温场的方法,讨论埃尔尼诺事件及其与黑龙江省夏季及秋冬持续低温过程的关系。
埃尔尼诺现象与黑龙江省夏季低温关系已有不少研究[1,2]。潘华盛等曾在文献[2]中指出,黑龙江省夏季低温主要是在特定的海温场和环流形势下发生的。海温场形势变化对冷夏的形成影响很大。本文拟利用自然正交函数(EOF)展开太平洋海温场的方法,讨论埃尔尼诺事件及其与黑龙江省夏季及秋冬持续低温过程的关系。
1991, 13(2): 200-206.
摘要:
1982年6月和1985年6月调查表明,在南海东部和南部海区次表层存在NO2-N薄层,分别约占总测站84%和71%,薄层平均厚度分别为20.5m和34.5m,NO2-N平均含量为0.23μmol/dm3和0.19μmol/dm3,NO2-N薄层中心位置分别是69m和71m。本文对NO2-N薄层的成因、分布及亚硝酸氮的来源和影响其含量的主要因素等进行了研究。
1982年6月和1985年6月调查表明,在南海东部和南部海区次表层存在NO2-N薄层,分别约占总测站84%和71%,薄层平均厚度分别为20.5m和34.5m,NO2-N平均含量为0.23μmol/dm3和0.19μmol/dm3,NO2-N薄层中心位置分别是69m和71m。本文对NO2-N薄层的成因、分布及亚硝酸氮的来源和影响其含量的主要因素等进行了研究。
1991, 13(2): 207-213.
摘要:
海洋沉积物中金属的溶出和吸附的研究对了解金属在海洋中的行为和污染问题,有重要的意义。本文从动力学角度研究了厦门东渡港疏浚沉积物中重金属的溶出和富集,考察了沉积物—海水间重金属的交换作用。
海洋沉积物中金属的溶出和吸附的研究对了解金属在海洋中的行为和污染问题,有重要的意义。本文从动力学角度研究了厦门东渡港疏浚沉积物中重金属的溶出和富集,考察了沉积物—海水间重金属的交换作用。
1991, 13(2): 214-220.
摘要:
本文简要地阐述了应用模糊目标函数的聚类算法,进行黄海沉积物地球化学分区的原理与计算步骤。文中将多流系、多物源相互影响、共同作用的黄海沉积体系划分为5个地球化学分区,并与现场资料作了对照,所得的结果较为符合实际。这是应用模糊数学方法定量地多组分综合研究划分沉积物分区的一种尝试。
本文简要地阐述了应用模糊目标函数的聚类算法,进行黄海沉积物地球化学分区的原理与计算步骤。文中将多流系、多物源相互影响、共同作用的黄海沉积体系划分为5个地球化学分区,并与现场资料作了对照,所得的结果较为符合实际。这是应用模糊数学方法定量地多组分综合研究划分沉积物分区的一种尝试。
1991, 13(2): 221-229.
摘要:
根据对闽、粤、琼三省沿海13个地点的全新世风成贝屑砂岩的分析,本文从宏观和微观上阐述其特征,列举其分布地点、高程和形成年代,分析华南沿海全新世风成贝屑砂岩的形成条件,并讨论这类岩石的命名及其与海滩岩的区别问题。
根据对闽、粤、琼三省沿海13个地点的全新世风成贝屑砂岩的分析,本文从宏观和微观上阐述其特征,列举其分布地点、高程和形成年代,分析华南沿海全新世风成贝屑砂岩的形成条件,并讨论这类岩石的命名及其与海滩岩的区别问题。
1991, 13(2): 230-239.
摘要:
本文通过对澳大利亚东南部海岸的库纳湾(Corner Inlet)潮滩环境中的海草带及沙滩的潮流流速、悬移质含量、沉积物组成的野外实际测量和分析,其结果表明海草对于潮滩的沉积作用具有很大的影响。潮滩中的海草足以使其底层的潮流流速减弱40%—60%、悬移质含量减少20%—35%。由于海草具有减缓潮流流速和阻碍底层细粒物质重新悬移的作用,潮滩中海草带的沉积物与其相邻的沙滩的沉积物相比较,前者含有较高的有机物质和细粒物质(淤泥和粉砂)。库纳湾的潮滩环境中,海草带往往出现于潮间带的上部和下部,因而,其潮滩沉积物的分布特征也随之表现出粗(沙滩沉积物)细(海草带沉积物)物质在水平方向上的重复更替。这种潮滩沉积物的分布特征在很大程度上与传统的潮滩沉积物的分布模式不相吻合。显然,这是与海草的存在及其对潮滩沉积作用的影响密切相关的。
本文通过对澳大利亚东南部海岸的库纳湾(Corner Inlet)潮滩环境中的海草带及沙滩的潮流流速、悬移质含量、沉积物组成的野外实际测量和分析,其结果表明海草对于潮滩的沉积作用具有很大的影响。潮滩中的海草足以使其底层的潮流流速减弱40%—60%、悬移质含量减少20%—35%。由于海草具有减缓潮流流速和阻碍底层细粒物质重新悬移的作用,潮滩中海草带的沉积物与其相邻的沙滩的沉积物相比较,前者含有较高的有机物质和细粒物质(淤泥和粉砂)。库纳湾的潮滩环境中,海草带往往出现于潮间带的上部和下部,因而,其潮滩沉积物的分布特征也随之表现出粗(沙滩沉积物)细(海草带沉积物)物质在水平方向上的重复更替。这种潮滩沉积物的分布特征在很大程度上与传统的潮滩沉积物的分布模式不相吻合。显然,这是与海草的存在及其对潮滩沉积作用的影响密切相关的。
1991, 13(2): 240-246.
摘要:
本文观察描述了人工培育的大弹涂鱼仔、稚鱼和早期幼鱼消化器官的发育过程,并对各发育阶段的食性进行较深入的分析。开口摄食期主要摄食微型颗粒有机碎屑;全长3.55mm以上,同时还援食桡足类无节幼体、桡足幼体及其成体;全长7.50mm以上,桡足类成体已取代有机碎屑而成为主要饵料。进入幼鱼期后,转变为摄食底栖硅藻为主,兼食桡足类和海泥中的有机碎屑。
本文观察描述了人工培育的大弹涂鱼仔、稚鱼和早期幼鱼消化器官的发育过程,并对各发育阶段的食性进行较深入的分析。开口摄食期主要摄食微型颗粒有机碎屑;全长3.55mm以上,同时还援食桡足类无节幼体、桡足幼体及其成体;全长7.50mm以上,桡足类成体已取代有机碎屑而成为主要饵料。进入幼鱼期后,转变为摄食底栖硅藻为主,兼食桡足类和海泥中的有机碎屑。
1991, 13(2): 247-253.
摘要:
本文分析了1986年5、7、11月和1987年2月在北黄海预倾废区(38°35'N、122°12'E)进行定点连续观测中分层采样的中华哲水蚤各期幼体。结果表明,北黄海一年四个季度月均能采到不同数量的各期中华哲水蚤幼体。随着季节的变化,各期幼体昼夜垂直移动的幅度、数量均有所变化,垂直移动的能力从无节幼虫至成体越来越显著。光、温度和盐度是影响中华哲水蚤幼体垂直移动的主要外界因素。
本文分析了1986年5、7、11月和1987年2月在北黄海预倾废区(38°35'N、122°12'E)进行定点连续观测中分层采样的中华哲水蚤各期幼体。结果表明,北黄海一年四个季度月均能采到不同数量的各期中华哲水蚤幼体。随着季节的变化,各期幼体昼夜垂直移动的幅度、数量均有所变化,垂直移动的能力从无节幼虫至成体越来越显著。光、温度和盐度是影响中华哲水蚤幼体垂直移动的主要外界因素。
1991, 13(2): 277-281.
摘要:
海水中Ge(Ⅳ)含量很低,一般为ng/dm3数量级[1-3]。目前用于海水中Ge(Ⅳ)的分析方法不多。早年有人用共沉淀富集-苯基芴酮盐光度法,近年则采用氢化物发生石墨炉原子吸收法[1]。80年代以来,我国一些研究者陆续利用Ge(Ⅳ)与某些多元酚(如邻苯三酚,邻苯二酚等)的络合物在V(Ⅳ)等氧化剂存在下产生的灵敏吸附催化波,进行矿石,合金等样品中微量锗的测定[4,5]。但至今尚未见应用电分析法于海水中锗的分析。本文拟提出一个灵敏的示差脉冲极谱法,以测定海水中痕量Ge(Ⅳ),并避免通常多次分离手续[6,7]。
海水中Ge(Ⅳ)含量很低,一般为ng/dm3数量级[1-3]。目前用于海水中Ge(Ⅳ)的分析方法不多。早年有人用共沉淀富集-苯基芴酮盐光度法,近年则采用氢化物发生石墨炉原子吸收法[1]。80年代以来,我国一些研究者陆续利用Ge(Ⅳ)与某些多元酚(如邻苯三酚,邻苯二酚等)的络合物在V(Ⅳ)等氧化剂存在下产生的灵敏吸附催化波,进行矿石,合金等样品中微量锗的测定[4,5]。但至今尚未见应用电分析法于海水中锗的分析。本文拟提出一个灵敏的示差脉冲极谱法,以测定海水中痕量Ge(Ⅳ),并避免通常多次分离手续[6,7]。
1991, 13(2): 254-261.
摘要:
实验研究了双桩并列和串列时不规则波浪作用于各桩上的横向力(同步测定了正向力);分析研究了横向力的时域特性和频域特性,给出了各桩的升力系数和横向力群桩系数随相对桩距和KC数的变化规律,还探讨了横向力和正向力的合力与正向力之比以及合力系数的变化规律。
实验研究了双桩并列和串列时不规则波浪作用于各桩上的横向力(同步测定了正向力);分析研究了横向力的时域特性和频域特性,给出了各桩的升力系数和横向力群桩系数随相对桩距和KC数的变化规律,还探讨了横向力和正向力的合力与正向力之比以及合力系数的变化规律。
1991, 13(2): 282-289.
摘要:
长城站位于62°12'59"S、58°57'52"W,沿岸砾砂滩潮间带小型底栖植物丰盛,它是贝类、鱼类和潮间带其他底栖动物的重要饵料。国外,Van Heurck[1]和William[2]等对南极底栖生活的硅藻类已作过调查研究;国内,仅少数学者记录了沉积物中的硅藻类[1]和潮间带的小型藻类[4],而对长城站潮间带小型底栖植物的调查研究尚未见报道。本文为我国对中国南极长城站沿岸砾砂滩潮间带小型底栖植物的种类组成、数量分布、种类多样性指数值(d)和不同测站的相似性指数值(S)的首次考察报告。
长城站位于62°12'59"S、58°57'52"W,沿岸砾砂滩潮间带小型底栖植物丰盛,它是贝类、鱼类和潮间带其他底栖动物的重要饵料。国外,Van Heurck[1]和William[2]等对南极底栖生活的硅藻类已作过调查研究;国内,仅少数学者记录了沉积物中的硅藻类[1]和潮间带的小型藻类[4],而对长城站潮间带小型底栖植物的调查研究尚未见报道。本文为我国对中国南极长城站沿岸砾砂滩潮间带小型底栖植物的种类组成、数量分布、种类多样性指数值(d)和不同测站的相似性指数值(S)的首次考察报告。
1991, 13(2): 290-291.
摘要:
自1950年Morison方程问世以来,它在海洋工程设计中得到了广泛的应用,同时,许多学者对它进行了大量的研究工作。对纯波浪情况和纯水流情况,按照Morison方程计算桩柱上的水动力,已经有较成熟的成果,然而对波浪与水流共同作用情况下桩柱上水动力的研究却很少,仅见于文献[1-8]。
自1950年Morison方程问世以来,它在海洋工程设计中得到了广泛的应用,同时,许多学者对它进行了大量的研究工作。对纯波浪情况和纯水流情况,按照Morison方程计算桩柱上的水动力,已经有较成熟的成果,然而对波浪与水流共同作用情况下桩柱上水动力的研究却很少,仅见于文献[1-8]。
1991, 13(2): 262-270.
摘要:
本文首先分析了国内外普遍采用的摆式罗盘在海洋浮标上进行瞬时采样时的动态工作误差,从而论证了大、中型浮标选用捷联式系统的必要性。其次研究了捷联式罗盘的基本要素,从而阐明了这种新型仪表应用于海洋浮标必须解决的问题和适用条件,第三介绍了根据国家海洋浮标网第一个大型浮标工程要求制定的捷联智能系统方案和针对性精化措施、FQCX—1系统构成、工作原理、计算机数学模型与程序框图;最后记述FQCX—1在10m浮标上的安装校正和应用效果,说明该仪器已达到或接近80年代国际先进水平,满足了这项“七·五”计划国家重大科技攻关工程对它的预定要求。
本文首先分析了国内外普遍采用的摆式罗盘在海洋浮标上进行瞬时采样时的动态工作误差,从而论证了大、中型浮标选用捷联式系统的必要性。其次研究了捷联式罗盘的基本要素,从而阐明了这种新型仪表应用于海洋浮标必须解决的问题和适用条件,第三介绍了根据国家海洋浮标网第一个大型浮标工程要求制定的捷联智能系统方案和针对性精化措施、FQCX—1系统构成、工作原理、计算机数学模型与程序框图;最后记述FQCX—1在10m浮标上的安装校正和应用效果,说明该仪器已达到或接近80年代国际先进水平,满足了这项“七·五”计划国家重大科技攻关工程对它的预定要求。
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