【开题报告】海表温度的长期变化分析

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东中国海海表热通量计算与分析【开题报告】

东中国海海表热通量计算与分析【开题报告】

东中国海海表热通量计算与分析【开题报告】开题报告海洋科学东中国海海表热通量计算与分析一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义1. 国内外研究动态海洋是气候系统的重要组成部分,海气相互作用对全球气候及其异常具有重要影响。

气候系统的各个组成部分之间存在着复杂的反馈过程,在不同的时间尺度上,海气相互作用也表现出不同的特征。

揭示海洋与大气之间热通量交换的基本特点,是我们探讨多时间尺度海气相互作用的基础。

1991年11月,中国科学院海洋研究所的赵永平、张必成和任允武发表了一渤、黄、东海年平均海面热量平衡状况及其与海洋环流的关系的文章。

该文表明,在海-气界面上,海洋获得的热量主要来自太阳辐射,失去的热量主要是由于海水的蒸发,而且暖流区海洋失热最多。

2009年1月,中国海洋大学物理海洋实验室的冯琳,林霄沛发表了一篇名为1945-2006年东中国海海表温度的长期变化趋势的文章,该文章发现,东中国海SST 具有明显的长期升高的线性变化趋势,平均每年升高0. 015 ℃,综合考虑各个因素的作用,本文认为太平洋的长期变化极有可能是导致东中国海SST 长期升高趋势的主要原因。

在国内的研究中,对于印度洋海表热通量的研究是最具体的。

热带印度洋的海气热通量交换具有明显的区域性特征,在部分海域,如冬季热带印度洋的中东部、夏季的热带西印度洋和北印度洋,它主要表现为海洋对大气的强迫。

海洋对大气的这种强迫,主要是通过潜热加热实现的。

与潜热加热相比,感热加热尽管是一个小量,但感热异常与表层海温的显著相关,较之潜热明显超前。

无论冬季还是夏季,热带印度洋都存在大面积海域,其SST变化难以通过海气热通量交换来解释。

1987年的Ishii 和Kondo,1989年的Sakurai ,1992年的Kim 和1994年的Kang 等均对海表热通量进行了研究,每一研究均报道了东中国海、黄海水面上的热通量情况,有的文章基于体积法,有的基于原始哈尼型,有的就是哈尼型,然而它们的结果却不一致。

海温预报知识讲座第三讲海表温度长期数值预报

海温预报知识讲座第三讲海表温度长期数值预报

海洋预报MARINE FORECASTS Vol.21,No.3第21卷第3期2004年8月Aug.2004第三讲海表温度长期数值预报海洋预报8221卷其中f *=2+t g=T T 0d t =acos a +wΪº£Ãæ¸ß¶È(坐标原点取在静海平面上),0K v V z =s ,v C p z =0K v V z h =b ,v z =×ø±êH (5)这里H =展开预报变量A ,=¡¢t (6)这里A 分别代表u 、v 和T 。

由连续方程(1.2)的垂直积分可得到海面高度的预报方程;利用函数f k 的正交性及边界条件(3)和(4),由方程(1.1)和(1.3)的垂直积分可得到变量u 、v 和T 的预报方程。

有关Galerkin 方法可参看文献[1~4],为节省篇幅,这里给出当:fk 1a cos +(7.1)83知识讲座3期pGu 1v 1sin s x b x0H v1t =2+NL v 1(7.3)A D T 1(7.4)在存在海温气候场观测数据的情况下,考虑距平预报模式更加有利。

为使距平模式尽可能简单一些,我们在分解变量为均值和距平之和时采用如下的近似:+以上i =1,2,…,m+h +h =H (8.5)假定均值满足原方程,则可得到如下的距平方程:t =a cos +(9.1)pGu 1v 1sin s x b x0H v1t =2+NL v 1(9.3)A D T 1(9.4)方程(9.1)~(9.4)即距平预报方程;由该方程解出距平变量(¡¢u 、v 、T 的预报场。

注意,其中包括了变量的均值(气候值)=0。

另外,方程中还包括海面风应力距平s 和海面净热通量距平Q s ,以及海底摩擦应力距平b ,将海洋预报8421卷85知识讲座3期海洋预报8621卷人(1983)[8]的2°×2°网格数据集,海面气象数据的气候场Ta ,q a ,N ,V a对流调整方案前面已经提到,在方程中还将包括一些隐含的过程,即出现静力,不稳定时由对流运动引起的水柱内动量和热量的交换。

1945~2006年东中国海海表温度的长期变化趋势

1945~2006年东中国海海表温度的长期变化趋势

1945~2006年东中国海海表温度的长期变化趋势冯琳;林霄沛【期刊名称】《中国海洋大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2009(039)001【摘要】通过对HadISST1资料1945~2006年海表温度(SST)的分析,发现在东中国海SST具有明显的长期升高的线性变化趋势,平均每年升高0.015℃,在这62 a 共升高了0.9℃.其中,东海的升温现象最为突出,从福建和浙江两省沿岸向东北方向扩展的大片海域,是整个东中国海SST变化最大的所在.由于台湾海峡常年向北的流动和台湾岛东北侧向北的黑潮水入侵在1945~2006之间得到了相当程度的加强,它们对热量平流输运的增加有利于东中国海SST长期升高.同样起到促进作用的还有海面风场所控制的垂向卷夹过程.海面净热通量的变化抑制了东中国海SST的长期升高趋势.研究结果显示,东中国海SST的长期变化趋势极有可能是受到太平洋长期变化的影响.【总页数】6页(P13-18)【作者】冯琳;林霄沛【作者单位】中国海洋大学物理海洋实验室,山东,青岛,266100;中国海洋大学物理海洋实验室,山东,青岛,266100【正文语种】中文【中图分类】F731.11【相关文献】1.1988-2010年中国海大浪频率及其长期变化趋势 [J], 郑崇伟;林刚;邵龙潭2.南中国海海表风速长期变化趋势 [J], 林刚;郑崇伟;邵龙潭;李庆红;刘天宁3.海平面长期变化对东中国海潮波的影响 [J], 颜云峰;左军成;陈美香4.1950—1992年中国海域及西北太平洋海面要素的长期变化趋势 [J], 张冬生;柴新敏5.东中国海1976-1996年上层海洋盐度变化趋势及机制初步探讨 [J], 王玉琦;林霄沛因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

中国东部近海温度锋面的分布特征和变化规律的开题报告

中国东部近海温度锋面的分布特征和变化规律的开题报告

中国东部近海温度锋面的分布特征和变化规律的开题报告
中国东部近海温度锋面的分布特征和变化规律是海洋科学领域一个关键的问题。

该问题涉及海洋环境状况的长期预测和气候变化的研究,对于我国海洋经济发展和资
源保护具有重要的现实意义和战略意义。

本研究将以中国东部海域为研究区域,利用卫星遥感和海洋观测数据,分析该区域温度锋面的分布特征和变化规律。

具体研究内容包括以下几个方面:
1. 温度锋面的分布特征。

利用卫星遥感数据和海洋观测数据,对中国东部海域的温度锋面进行分析,包括锋面的位置、强度、深度等参数的分布特征,以及锋面的时
空变化规律。

2. 温度锋面与海洋环境的关系。

将温度锋面与海洋环境因素(如海洋表层风场、海洋洋流、海水温度等)进行关联分析,探讨温度锋面与海洋环境的相互作用关系,
以及温度锋面在海洋环境中的作用机制。

3. 温度锋面的长期预测和气候变化研究。

基于历史数据和预报模型,对中国东部海域的温度锋面进行长期预测,以及探讨温度锋面对气候变化的响应机制。

4. 温度锋面对海洋生态系统的影响。

对温度锋面与海洋生态系统的关系进行研究,探讨温度锋面对海洋生态系统的影响机制,为海洋生态系统保护和生态环境管理提供
科学依据。

本研究将利用遥感数据和海洋观测数据进行数据分析和模型模拟,结合统计分析和数学模型方法,系统性地研究中国东部海域温度锋面的分布特征和变化规律,为我
国海洋经济发展和海洋资源保护提供科学支撑。

海洋温度、盐度和密度的分布与变化

海洋温度、盐度和密度的分布与变化

3.4。

1海洋温度、盐度和密度的分布与变化世界大洋的温度、盐度和密度的时空分布和变化,是海洋学研究最基本的内容之一.它几乎与海洋中所有现象都有密切的联系。

从宏观上看,世界大洋中温、盐、密度场的基本特征是,在表层大致沿纬向呈带状分布,即东—西方向上量值的差异相对很小;而在经向,即南—北方向上的变化却十分显著。

在铅直方向上,基本呈层化状态,且随深度的增加其水平差异逐渐缩小,至深层其温、盐、密的分布均匀.它们在铅直方向上的变化相对水平方向上要大得多,因为大洋的水平尺度比其深度要大几百倍至几千倍。

图3-10为大洋表面温、盐、密度平均值随纬度的变化。

一、海洋温度的分布与变化对整个世界大洋而言,约75%的水体温度在0~6℃之间,50%的水体温度在1.3~3.8℃之间,整体水温平均为3.8℃。

其中,太平洋平均为3。

7℃,大西洋4。

0℃,印度洋为3.8℃。

当然,世界大洋中的水温,因时因地而异,比上述平均状况要复杂得多,且一般难以用解析表达式给出。

因此,通常多借助于平面图、剖面图,用绘制等值线的方法,以及绘制铅直分布曲线,时间变化曲线等,将其三维时空结构分解成二维或者一维的结构,通过分析加以综合,从而形成对整个温度场的认识.这种研究方法同样适应于对盐度、密度场和其它现象的研究。

(一)海洋水温的平面(水平)分布1.大洋表层的水温分布进入海洋中的太阳辐射能,除很少部分返回大气外,余者全被海水吸收,转化为海水的热能。

其中约60%的辐射能被1m厚的表层吸收,因此海洋表层水温较高.大洋表层水温的分布,主要决定于太阳辐射的分布和大洋环流两个因子.在极地海域结冰与融冰的影响也起重要作用。

大洋表层水温变化于—2~30℃之间,年平均值为17。

4℃.太平洋最高,平均为19.1℃;印度洋次之,为1 7。

0℃;大西洋为16。

9℃。

相比各大洋的总平均温度而言,大洋表层是相当温暖的。

各大洋表层水温的差异,是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。

基于CORA资料的中国海海表面温度季节和年际变化特征分析

基于CORA资料的中国海海表面温度季节和年际变化特征分析

基于CORA资料的中国海海表面温度季节和年际变化特征分析武扬;程国胜;韩桂军;舒业强;王东晓【期刊名称】《海洋学报(中文版)》【年(卷),期】2013(035)001【摘要】基于1986-2008年的中国近海及邻近海域再分析产品(CORA),采用经验正交函数分解方法(EOF)分析了海表面温度(SST)的季节及年际变化特征,并用相应的SODA、AVHRR以及Levitus资料对CORA做了对比评估.相比于AVHRR而言,CORA资料SST的偏差和均方根误差均小于SO-DA,相比Levitus资料而言CORA资料温度盐度的均方根误差随深度的变化皆小于SODA.CORA与SODA资料相比,两者前3个模态的时空分布大体一致,区别在于CORA资料能更好地反映参量的一些细微特征.结果表明,CORA资料能很好的刻画中国近海SST的季节、年际变化特征,尤其是黑潮流经区域SST的局地变化特征.季节EOF第二模态显示的是SST对由风引起的潜热释放的响应特征.第三模态刻画了冬夏转换季的分布特征,主要揭示了东北—西南走向的锋面特征.SST年际变化与ENSO密切相关,区域平均的南海SSTA与Nino指数的吻合程度CORA优于SODA.%The sea surface temperature (SST) of China Ocean Reanalysis (CORA) from 1986 to 2008 is validated using Simple Ocean Data Assimilation (SODA), Levitus and Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) dataset. Comparing with AVHRR ,the bias and root mean square error(RMSE) of CORA are less than that of SODA. Comparing with Levitus,the RMSE of COAR is also less than that of SODA. The results of Empirical Orthogonal Function (EOF)analysis show that the first three modes of CORA have similar temporal and spatial variations with those of SODA dataset,and the main differences are that CORA can represent more subtle features than SODA. The seasonal and interannual variability of SST in the coastal China seas can be well presented by CORA data. The second mode of EOF reveals the SST response to wind-induced latent heat. The third mode presents the northeast-southwestern distribution of SST front,which is coincident to the transitionally seasonal characters between summer and winter. The interannual variability of SST is closely related to ENSO. The regional average of SSTA of CORA in the South China Sea has more coincident correlation to Nino indexes than that of SODA.【总页数】11页(P44-54)【作者】武扬;程国胜;韩桂军;舒业强;王东晓【作者单位】南京信息工程大学数理学院,江苏南京210044;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室,广东广州510301;南京信息工程大学数理学院,江苏南京210044;国家海洋信息中心,天津300171;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室,广东广州510301;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室,广东广州510301【正文语种】中文【中图分类】P731.11【相关文献】1.渤、黄、东海海表面温度年际变化特征分析 [J], 张松;于非;刁新源;郭景松2.全球百年海表面温度年际和年代际变化特征分析 [J], 张锦婷;刘秦玉;武术3.东中国海及毗邻海域海面风场季节及年际变化特征分析 [J], 孙龙;于华明;王朋;常小军;王树乐4.基于水色遥感的黄、东海叶绿素a浓度季节和年际变化特征分析 [J], 郑小慎;魏皓;王玉衡5.运用CSEOF方法分析南海表面温度季节与年际变化 [J], 王冠楠;钟贻森;周朦;刘海龙;张召儒;周磊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

东海沿岸海水表层温度的变化特征及变化趋势

东海沿岸海水表层温度的变化特征及变化趋势

东海沿岸海水表层温度的变化特征及变化趋势郭伟其;沙伟;沈红梅;韦应新【摘要】根据东海沿岸引水船、嵊山、大陈、南麂、北礵、平潭、厦门和东山8个海洋观测站的40 a表层海水温度(SST)资料进行了统计与分析.研究结果表明:东海沿岸SST主要受制于太阳辐射,呈南高北低分布,但也不同程度地受到当地地理环境、气候环境、水文环境的影响;SST的年变化具有显著的年周期和半年周期;东海沿岸SST存在多种显著周期的振荡,且南北测站SST的主导振荡有差异;就近40 a 的资料而言,东海沿岸的SST总体呈上升趋势,其中冬季上升幅度最大,暖冬是SST 总体呈上升趋势的重要因素.【期刊名称】《海洋学报(中文版)》【年(卷),期】2005(027)005【总页数】8页(P1-8)【关键词】东海沿岸;表层海水温度;变化特征;变化趋势【作者】郭伟其;沙伟;沈红梅;韦应新【作者单位】国家海洋局,东海海洋工程勘察设计研究院,上海,200090;国家海洋局,东海预报中心,上海,200081;国家海洋局,东海预报中心,上海,200081;国家海洋局,东海海洋工程勘察设计研究院,上海,200090【正文语种】中文【中图分类】基础科学第 27 卷第 5 期2005年 9 月海洋学报 ACTAOCEAN()I,()(;ICASINICAVol.27,No.T)September2005;;南;7表层温度的变化特征及变化趋势郭伟其1 ,沙伟 2 ,沈红梅 2,韦应新 1( 1.国家海洋局东海海洋工程勘察设计研究院,上海 200090 ; 2.国家海洋局东海预报中心,上海 200081 )摘要:根据东海沿岸引水船、嵊山、大陈、南麂、北孺、平潭、厦门和东山 8 个海洋观测站的40a 表层海水温度(SST) 资料进行了统计与分析,研究结果表明:东海沿岸 SST 主要受制于太阳辐射,呈南高北低分布,但也不同程度地受到当地地理环境、气候环境、水文环境的影响; SST 的年变化具有显著的年周期和半年周期;东海沿岸 SST 存在多种显著周期的振荡,且南北测站 SST 的主导振荡有差异;就近 40a 的资料而言,东海沿岸的 SST 总体呈上升趋势,其中冬季上升幅度最大,暖冬是SST总体呈上升趋势的重要因素.关键词:东海沿岸;表层海水温度;变化特征;变化趋势中图分类号: P722.6 ;P731.11文献标识码: A文章编号: 0253-4193(2005)05-0001-08 l 引言海温研究一直是一门海洋领域的传统学科.而对表层海水温度( SST) 的研究又是海温研究中的重点,且常常被其他学科研究选为决定性因子之一,因而,SST资料与研究成果广泛应用于海洋、气象、环保、军事、海洋渔业等学科.随着社会的发展,人们对海洋资源的开发利用日益增多,而全球气候变暖、海平面上升、赤潮频发、厄尔尼诺现象等却给我们的社会活动和生存环境带来的负面影响也日趋明显,随着对这一系列现象的了解和研究的深入,人们发现 SST 与这些现象有着密切联系,甚至起主导作用,如厄尔尼诺现象发生时,东太平洋秘鲁海域大量海洋生物因 SST 异常升高而死亡;拉尼娜年,西太平洋台风区域 SST 偏高而致台风生成偏多;全球气候变暖使 SST 上升,导致海水膨胀,形成海平面上升等,因而,研究 SST 的变化规律十分必要.对海洋经济发达、海洋资源开发利用活动频繁的东海沿岸的海温研究,更具现实意义,因此,我们收集了国家海洋局在东海区设立的海洋观测站常年观测的 SST 资料,对其进行统计、分析和研究,探索 SST 的变化特征及变化趋势. 2资料收集与处理为全面反映东海沿岸 SST 变化总体特征,依据站点分布均匀的原则,由北向南选取了引水船、嵊山、大陈、南麂、北稀、平潭、厦门和东山共 8 个海洋站(见图1 )的 SST 观测资料作为研究对象,SST 资料选用月、年平均值.资料序列长度为40a(1960 ~1999 年) ,北编海洋站资料年限短,为35a(1960 ~1994 年).所有观测资料采集与处理过程均严格按照《海滨观测规范》,所用资料规范、准确、具有代表性,为使统计分析的 SST 结果合理可靠,对各站的SST资料进行了检验和综合分析;对部分有缺测的数据,用 Akima 插值法‘ 13进行订正处理. 3东海沿岸 SST 的时空分布 3*1SST 的地理分布我国沿海 SST 的地理分布主要取决于太阳辐收稿日期: 2004-07 一01 ;修订日期: 2005-03-29.基金项目:国家海洋局青年海洋科学基金项目( 99309).作者简介:郭伟其(1965~) ,男,江苏省镇江市人,高级工程师,学士,从事海洋预报研究、海洋工程勘察. E-mail : guo_weiqi@163 . com第 27卷第5期 2005年9月海 ACTA OCEAN()I,()(;ICA SINICAVol.27,No.T) September2005;;南;71,沙伟2沈红梅韦应新(1.国家海洋局东海海洋工程勘察设计研究院,上海 200090 ; 2.国家海洋局东海预报中心,上海 200081 )摘要:根据东海沿岸引水船、嵊山、大陈、南麂、北孺、平潭、厦门和东山 8 个海洋观测站的40a 表层海水温度(SST) 资料进行了统计与分析,研究结果表明:东海沿岸 SST 主要受制于太阳辐射,呈南高北低分布,但也不同程度地受到当地地理环境、气候环境、水文环境的影响;SST 的年变化具有显著的年周期和半年周期;东海沿岸 SST 存在多种显著周期的振荡,且南北测站 SST 的主导振荡有差异;就近 40a 的资料而言,东海沿岸的 SST 总体呈上升趋势,其中冬季上升幅度最大,暖冬是 SST l引言海温研究一直是一门海洋领域的传统学科.而对表层海水温度( SST) 的研究又是海温研究中的重点,且常常被其他学科研究选为决定性因子之一,因而,SST随着社会的发展,人们对海洋资源的开发利用日益增多,而全球气候变暖、海平面上升、赤潮频发、厄尔尼诺现象等却给我们的社会活动和生存环境带来的负面影响也日趋明显,随着对这一系列现象的了解和研究的深入,人们发现 SST 与这些现象有着密切联系,甚至起主导作用,如厄尔尼诺现象发生时,东太平洋秘鲁海域大量海洋生物因 SST 异常升高而死亡;拉尼娜年,西太平洋台风区域 SST 偏高而致台风生成偏多;全球气候变暖使 SST 上升,导致海水膨胀,形成海平面上升等,因而,研究 SST 的变化规律十分必要.对海洋经济发达、海洋资源开发利用活动频繁的东海沿岸的海温研究,更具现实意义,因此,我们收集了国家海洋局在东海区设立的海洋观测站常年观测的 SST 资料,对其进行统计、分析和研究,探索 SST 的变化特征及变化趋势.为全面反映东海沿岸 SST 变化总体特征,依据站点分布均匀的原则,由北向南选取了引水船、嵊山、大陈、南麂、北稀、平潭、厦门和东山共 8 个海洋站(见图 1 )的 SST 观测资料作为研究对象,SST 资料选用月、年平均值.资料序列长度为40a(1960 ~ 1999 年) ,北编海洋站资料年限短,为35a(1960 ~ 1994 年).所有观测资料采集与处理过程均严格按照《海滨观测规范》,所用资料规范、准确、具有代表性,为使统计分析的 SST 结果合理可靠,对各站的资料进行了检验和综合分析;对部分有缺测的数据,用 Akima 插值法‘ 13进行订正处理. 3*1的地理分布我国沿海SST 的地理分布主要取决于太阳辐收稿日期: 2004-07 一01 ;修订日期:2005-03-29.基金项目:国家海洋局青年海洋科学基金项目( 99309).作者简介:郭伟其(1965~) ,男,江苏省镇江市人,高级工程师,学士,从事海洋预报研究、海洋工程勘察. E-mail : guo_weiqi@163 . com海洋学报27 卷图 1 东海沿岸站点分布示意图射的分布,此外,沿岸所处地理环境的不同,海岸形态、海区孤立程度的差异,近岸流的消长,尤其是气象因子的变化等因素的影响,使得沿岸 SST 的地理分布较为复杂‘ 2].本文分析的 SST 资料的站位皆位于东海沿岸水 (FE) 和外海水系与近岸水系之间的混合区(M) 控制的海域‘ 3]根据东海区海洋季节的划分[4]冬季为 1 ~ 3月,春季为 4 ~6 月,夏季为 7 ~9 月,秋季为 10 ~ 12月.因而本文以 2 ,5 ,8 ,11 月作为冬季、春季、夏季、秋季的代表月份来讨论东海沿岸不同季节的 SST 的地理分布,结果见图 2.春季为从冬向夏的过渡季节,随着太阳辐射的加强,东海沿岸海区水温普遍升高,各站月平均S.ST总体上呈南高北低的分布特征,引水船站因陆地径流的作用而升温较快,嵊山站因远离大陆而升 p \{ 醚赠图 2 东海沿岸 SST 的地理分布温较慢,致使月平均 SST 最低值出现在嵊山站,为16.8 ℃,最高值出现于最南部的东山站,为23.3℃,各站相差最大为6.5 ℃ .夏季,随太阳辐射的进一步加强,本海区水温进入一年中高温时段,月平均 SST 总体南高北低的分布有所改变.月平均 SST 最低值出现在嵊山站,为24.9,厦门站因受大陆气候影响较大,月平均值最高,为28.2 ℃.各站月平均 SST 相差最大为3.3 ℃ ,是一年中 SST 南北分布差异最小的季节.秋季为从夏向冬的过渡季节,太阳辐射逐步减弱,冷空气的影响逐步加强,本海区海温也随之降低,北部海区的降温幅度最大,与夏季相比引水船降温11.9,而东山降温幅度为5.7 ℃.月平均 SST恢复到南高北低的总体地理分布,与春季相仿.冬季为本海区海温最低的季节,东海沿岸海区月平均 SST最低值出现在引水船站,为6 .o ℃ ,最高值出现于东山站,为13.9 ℃ ,高低相差7.9 ℃ ,是全年中差异最大的季节.月平均 SST 地理分布完全呈现随纬度降低而升高的分布特征.年平均 SST的地理分布,除东山站因夏季上升流较强影响年平均值分布外,总体为南高北低.其中引水船最低,为16.8 ℃ ,厦门最高,为21.3 ℃ (表1).衰l累年各月平均 SST .SST 年较差(单位:℃ )站位 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均年较差引水船嵊山大陈南麂北礴平潭厦门东山平均 a,_Not-550051LOCOO064.f2<D21Nr.r-dr.~_~OOCr)COa,OOC_o:09<Dr-7c0009__cor.rlrdlN_.22~o,20-60,ChOOO,.OCh4Cv,.t-fLr)66dcncD320;9mt-15cocoCh90,O09r~Nr_r.122_c-040156c\]ojoNN33ctid<424<o07<03t_72rn46tD6<D76coooo,777NC\ltOO. ..[-4CD766CO(D6c04a,<h5<D10,9(D3.t<D5500L05C06200LnNN7<D20233:t65 34CO03.tcoL0300o06009ChON3m_,_r._rl2N2ror_NO.fLOoj70m2m446r-o05r_.r.rlNPN_1r4coo06a,_.cn2<oooa)a,O034en11N__rr._.o(h6C_OOOC_m3 600000,01330N1-NN35002LO_.t6-r<o09-_r.34:tr.27图东海沿岸站点分布示意图射的分布,此外,沿岸所处地理环境的不同,海岸形态、海区孤立程度的差异,近岸流的消长,尤其是气象因子的变化等因素的影响,使得沿岸 SST 的地理分布较为复杂‘ 2]因而本文以 2 ,5 ,8 ,11 月作为冬季、春季、夏季、秋季的代表月份来讨论东海沿岸不同季节的 SST的地理分布,结果见图 2.春季为从冬向夏的过渡季节,随着太阳辐射的加强,东海沿岸海区水温普遍升高,各站月平均 S.ST总体上呈南高北低的分布特征,引水船站因陆地径流的作用而升温较快,嵊山站因远离大陆而升 p\ {醚赠东海沿岸 SST 的地理分布 16.8最高值出现于部的东山站,为 23.3夏季,随太阳辐射的进一步加强,本海区水温进入一年中高温时段,月平均 SST 总体南高北低的分布有所改变.月平均 SST 最低值出现在嵊山站,为 24.9 3.3,是一年中 SST 南北分布差异最小的季节.秋季为从夏向冬的过渡季节,太阳辐射逐步减弱,冷空气的影响逐步加强,本海区海温也随之降低,北部海区的降温幅度最大,与夏季相比引水船降温11.9恢复到南高北低的总体地理分布,与春季相仿.冬季为本海区海温最低的季节,东海沿岸海区月平均 SST高值出现于东山站,为13.9 ℃ ,高低相差7.9 ℃ ,是全年中差异最大的季节.月平均 SST 地理分布完全呈现随纬度降低而升高的分布特征.流较强影响年平均值分布外,总体为南高北低.其中引水船最低,为16.8 ℃ ,厦门最高,为21.3 ℃ (表 1).衰 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月8月 9月 10月 11月 12月年平均年较差引水船嵊山大陈南麂北礴平潭厦门东山平均 a, _ N o t- 5 00 1 LO CO O0 6 4.f <D r. r-d ~ OO Cr) C_ o: 0 9 r- 7 c0 co rl rd _. o, 0- 0, Ch O,.O Cv,.t -f Lr) d cn cD 0; m O r r_ c- c\] oj cti d< <o <0t_ rn tD oo C\l t... [- CD (D <h L0 C0 Ln :t o0 ,_ r_. P a) en __ (h 1-NN -r -_5期郭伟其等:东海沿岸海水表层温度的变化特征及变化趋势 3.2SST 的年变化特征3.2.1确定SST年变化特征的因素东海沿岸各海洋观测站所处的地理位置不同,对海温的影响因素不一,从而造成沿岸各站的 SST 年变化的差异,如增温、降温期的长短,温度变化速率,高温低温月份的出现时间与高低温值的大小等.就引起 SST年变化的因素而言,可归纳为三类,第一类是太阳辐射,其分布特征基本决定了东海沿岸 SST呈一峰一谷型的年变化特征,因而 SST和气温的年变化规律是一致的,以嵊山站为例,从图3可发现 SST 和气温的年变化趋势十分一致,且相关性极好,月平均温度的相关系数达 0.98. p \瑙赠图 3 嵊山站月平均海温和气温变化曲线第二类因素是海陆性质的差异,离陆地近的测站,受陆地气候影响明显,如厦门站;外海测站,因海水热容量较大,SST 的变化幅度偏小,如嵊山站.第三类因素是不同性质的水系,它们的消长变化会给SST的年变化带来一定的影响,一般地,近岸测站受沿岸流的影响较大,外海测站则受台湾暖流的影响较大.总之,各站的 SST 年变化是在第一类因素引起的年变化的基础上,叠加上第二类和第三类因素所引起的变化. 3.2.2 SST 年变化特征通过对各站累年月平均 SST 的统计分析(见表 1) 可知,东海沿岸 SST 的年变化趋势近似于余弦曲线(图 4 ),各站的年平均 SST 总体上随纬度的增大而减小,变化范围为 16.8 (引水船)~ 21.3 (厦门)℃ ,总体平均( 8 站的平均值,以下同)为18.9℃ .SST 的振幅(年较差)总体上由南至北逐步增加,年较差变化范围为 12.8 (东山)~ 21.9 (引水船)℃ ,总体平均为16.5 ℃.最冷月皆为 2 月,其累年月平均变化范围在 6.0 (引水船)~ 13.9 (东 U 蜊赠图 4 嵊山站累年各月平均 SST 变化曲线山)℃ ,总体平均为10.3 ℃ ;最热月多为 8 月,其累年月平均变化范围在24.9 (嵊山)~ 28.2 (厦门)℃ ,总体平均为26.8 ℃ ,平潭和东山站的最热月为 9 月,在东海沿岸,3 ~ 8 月为增温期(平潭和东山滞后 1 月),5 月增温最快;9 月至翌年 2 月为降温期, 12月降温最快. SST 年较差的地理分布特征由于太阳辐射随纬度的变化而变化,东海区各站 SST 年较差总体呈南小北大的地理分布特征(见表 1 ).因海温分布还受第二类因素和第三类因素影响,形成了有些站点 SST 年较差与总体分布特征的差异.如嵊山站距离陆地比较远,它受低温沿岸流的影响较小,致使该站冬季的 SST 高于位于其南方的大陈站;而在夏季由于受外侧斜坡海域一股弱但明显的上升流影响,嵊山站的SST 又低于各站,从而使得嵊山站 SST 年较差小于其南方的 3 个站点;厦门站受陆地气候影响较大,夏季海温偏高而冬季偏低,是其 SST 年较差偏大的原因;引水船站受其所处地理纬度及径流的影响,其 SST 年较差成为东海沿岸测站之最. 3.4SST 年变化的谐波分析为进一步分析 SST 年变化,分别使用迭代法和求和法对 8 个站点累年月平均 SST 进行谐波分析[5]谐波分析的富氏级数展开式为:T=Ao+ ∑A.cos (叫。

海表温度异常除赤道地区外海表温度...

海表温度异常除赤道地区外海表温度...

一、大气层、大气风系、行星边界层大气层又叫大气圈,地球就被这一层很厚的大气层包围着。

大气层的成分主要有氮气,占78.1%;氧气占20.9%;氩气占093%;还有少量的二氧化碳、稀有气体和水蒸气。

整个大气层随高度不同表现出不同的特点,分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。

与三环模型的异同点:(1)低纬度区域基本相同;(2)中纬度区域部分不同;(3)极地区域部分不同。

与三环模型的异同点:(1)低纬度区域基本相同;(2)中纬度区域部分不同;(3)极地区域不同。

二、行星边界层定义:海表以上100m层内的大气受海表湍流拖力和热通量的影响。

我们把该层称为大气边界层。

Zi的变化范围:几十米到约一千米。

微风吹过比它冷的海表时边界层厚度只有几十米;而当大风吹过比它热的海表时,由于大气层结变得不稳定,边界层厚度就达到一千米左右。

边界层的结构影响海气之间的动量、热量和水量交换。

三、水准面四、海洋热量收支五、海洋在地球热量收支中的重要性 在年周期中,海水和陆地夏季贮热,冬季放热。

海水相对于陆地存、放的热容量要大得多。

证明如下:海、地表面一个季度与大气进行热交换3,000 kg3,000与大气进行热交换的质量为1m 深度1陆地100, 000 kg 1000从海表面起算到100m 水深处的海水参与热交换100海水参与热交换的质量密度(kg/m3)相当于热交换的质量(立方米)结论与陆地相比,海洋的热容量要大得多,它对气候系统具有重要影响。

陆地上空气温的季节变化幅度随离海洋的距离的增加而不断升高。

在大陆中心地区可以超过40°C ,在西伯亚地区可以超过60°C 。

海洋上空和沿海地带温度的典型变化幅度小于10°C 。

水温变化则更小。

六、热量收支方程中各项的地理分布热量收支方程中各项的地理分布 1、热量收支的几个平衡:(1)在大气层上面太阳入射量(342单位)和大气层的红外辐射量(235单位)与反射的太阳辐射量(107单位)之和(342单位)相等。

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开题报告
海洋科学
海表温度的长期变化分析
一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义
地球的表面积为5.1亿平方千米,其中海洋的面积为3.67亿平方千米,占了整个地球表面积的70.8%,海洋对自然界,对人类文明社会的进步都有着巨大的影响,它不仅为生命的诞生进化与繁衍提供了条件,在控制和调节全球气候方面发挥有重要的作用,还为人们提供了丰富的食物和无穷尽的资源,为人类从事海上交通,提供了经济便捷的运输途径,为人们探索自然奥秘,发展高科技产业提供了空间。

而近几十年来随着全球气候不断变暖,人类的生存环境和经济发展受此影响也日益严重,因此与之相关的海表温度变化的研究也越来越被人类所重视。

研究海表温度变化有助于人类保护自身的生存环境。

2009年10月17日,马尔代夫举行世界上首次水下内阁会议,签署了一份名为《来自前线的紧急呼救》的决议。

根据科学家发布的研究报告,如果全球变暖的趋势继续下去,马尔代夫将在本世纪内消失。

面临消失危机的国家不仅仅只是马尔代夫,还有吐瓦鲁、基里巴斯等,如果全球气温变化得不到很好的控制,那么这将造成人类历史上的重大灾难,而海洋作为控制和调节全球气候的重要组成部分,研究其海表温度的变化对人类保护自身生存环境有着重大的意义。

研究近海海温变化规律对于预报冬季海冰冰情以减少海冰造成的灾害也非常重要[2]。

例如,我国渤海每年冬季都有三个月左右的结冰期,海冰对于海温状况自身、大气环流和气候变化有着巨大的影响,并且会直接影响人类的社会实践活动,例如它能影响海洋养殖[4]的正常生长,阻断海上运输、直接封锁港口和航道、毁坏海洋工程设施和船只[5]等等。

研究海表温度变化与人类的经济发展有着密切的关系。

以我国为例,我国有近1.8万多公里大陆海岸线,有着300万平方公里的蓝色疆域,蕴含着丰富的海洋生物渔业、海滨旅游以及海底矿产资源。

这些海洋资源开发利用的好坏,直接影响到我国海洋经济的,而这些海洋资源的开发利用无一不受海表温度变化的影响制约。

根据各项研究发现[1],海温对于海洋生物的生存区域、物种丰度及其变动的主要环境具有决定
性的意义,海温的变化将最直接的影响到海域的生物产量,从而严重影响到海洋渔业经济的发展。

所以,研究海温变化及其规律对做好渔场预报、渔业生产调度指挥以及促进我国渔业经济的持续发展有着极其重要的作用。

另外,我国1.8万多公里的海岸线上分布着许多海洋旅游资源和海洋浴场,人们对海洋旅游需求一直很旺盛。

因此,对海水浴场海洋环境监测,发布海水浴场海洋环境预报,对于海洋环境状况治理、保障人民群众生命安全以及带动地方旅游经济都是十分重要的,而为了更好地监测和预报海水浴场海洋环境,研究近海海温变率必不可少[3];
二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:
1、基本内容:
利用海温距平的方法对海温数据进行分析处理,利用MATLAB工具对数据进行处理,绘制图形,研究海温变化形式。

2、拟解决得主要问题:
本文主要利用NOAA(美国国家海洋局和气候管理局)提供的大洋表层海温数据进行研究分析,将数据进行画图观察分析,对厄尔尼诺现象明显的年份进行重点分析,得出相应的研究结论。

三、研究步骤、方法及措施:
1、步骤
1)确定研究方向;
2)搜集资料、研究资料;
3)明确论点;
4)选择、查阅相关文献资料;
5)开题报告、文献综述;
6)下载数据、确定研究方法;
7)数据分析、绘制图形;
8)图形研究、讨论结论;
9)整理数据图形材料、撰写论文;
10)修改论文、定稿;
11)材料归整;
2、方法
运用MATLAB等相关软件并结合数据分析的方法
3、措施
下载相关数据,运用matlab等软件对数据进行分析
四、参考文献
[1]李丽云·中国东部沿海近百年来的气候变化·中国科学[J](B辑), 1986 (6): 656~662
[2]闫俊岳·东海及邻近地区近百年来温度变化·海洋学报[J],1997,19(6): 121~127
[3] 刘剑,毛志春,杨成荫. 北太平洋海温场变化的时间特征分析[J]. 气象水文海洋仪器, 2008, (04) .
[4] 冯琳,林霄沛. 1945~2006年东中国海海表温度的长期变化趋势[J]. 中国海洋大学学报(自然科学版), 2009, (01) .
[5] 咸鹏,李崇银. 北太平洋海温变化的年代际模及其演变特征[J]. 大气科学, 2003, (05)
[6]吕晓娜, 方之芳.20世纪80年代初以来北太平洋海温变化特征[J].成都信息工程学院学报, Journal of Chengdu University of Information Technology, 编辑部邮箱2008年05期。

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