适应新形势 加快海洋科学教育的发展

1992年联合国'环境与发展大会'把海洋列为实施可持续发展战略的重点领域,并在通过的《21世纪议程》中提出:'海洋是全球生命支持系统的一个重要组成部分,也是一种有助于实现可持续发展的宝贵财富.'21世纪将是海洋世纪已成为全球性的共识,不仅表现在21世纪是人类全面认识、开发和保护海洋的新世纪,而且更重要的是培养高水平海洋科学人才的新世纪,这已成为各国发展和人类进步的根本性战略.21世纪,海洋将成为决定我国经济实力和政治地位的极其重要的因素,为了把我国由一个海洋大国发展成一个海洋强国,我们不仅应该在21世纪的海洋科学事业方面有大的作为,而且在海洋科学教育方面也应该有大的发展.

海洋科学发展对教育改革的要求

1992年联合国"环境与发展大会"把海洋列为实施可持续发展战略的重点领域,并在通过的<21世纪议程>中提出:"海洋是全球生命支持系统的一个重要组成部分,也是一种有助于实现可持续发展的宝贵财富."

风暴潮的研究进展

本文首先介绍了风暴潮灾害的状况,然后国外主要以英国为代表、国内主要以青岛海洋大学为例,评介了国内外对风暴潮机制和预报方法研究的概况,最后指出了存在的问题及面临的任务。“评介”显然是不会全面的,但希望能给读者一定程度的启迪。 1 风暴潮灾害 风暴潮是来自海上的一种巨大的自然灾害现象！ 风暴潮系指由于强烈的大气扰动——如强风和气压骤变所招致的海面异常升高的现象。它结合通常的天文潮,特别是若恰好赶上了高潮阶段,则往往会使其影响所及的海域水位暴涨。

发展海洋科学技术 促进资源的可持续利用

人类在开发利用海洋的同时，也造成了海洋资源的巨大浪费和对海洋环境的严重破坏，为使海洋资源得以可持续利用，必须发展海洋科学技术，大力治理海洋污染，改造优化海洋产业结构，增加海洋产业知识含量，走“科教兴海”之路。

东中国海环流的一种模型 Ⅱ、夏季环流和相似准则

我们曾提出了一种描述东中国海定常环流的全流模型，并用以对东中国海的冬季环流进行了数值模拟。该模型是以下列的风旋度——热盐梯度方程式来表述的:

海洋灾害学及劳动经济学交叉研究的新探索——评价《海洋灾害及海洋收入的经济学研究》

由赵领娣等教授主编的《海洋灾害及海洋收入的经济学研究》专著,冯士筰院士对该作者作了扼要的评价,该部专著是我国海洋灾害学和劳动经济学研究中十分难得的一部专著。

论大洋环流的尺度分析及风旋度—热盐梯度方程式

作者在文献[1]中曾简单地导出过一个描述大洋风生一热盐环流的“风旋度—热盐梯度方程式”，它是一个全流函数所满足的线性位涡方程，表达了海面上风应力旋度和界而上的热盐梯度在侧向湍摩擦所导致的涡度扩散下与行星涡度梯度的平衡。利用该方程，在一个矩形大洋中，作者提出了一个相当简单的准两层模型，

序

随着全球社会和经济的发展,特别是近10年来,由于现代化工业进程和海洋开发活动的加强,海洋污染和环境退化正以惊人的速度加剧。海洋环境保护已成为当今世界各国政府和人民共同关心的重大问题。1992年在联合国环境与发展大会上把海洋环境保护列入《21世纪议程》。我国政府热烈响应、积极支持,也提出了《中国21世纪议程》

渤海氮磷营养盐的循环和收支

近年来无机氮与活性磷酸盐已成为渤海主要的污染物质 .为了解氮、磷营养盐的循环规律 ,建立了一个生物、物理耦合的三维生态模型 ,模拟了渤海氮磷营养盐循环 ,估算了它们的收支情况 .渤海营养盐浓度从春季到夏季下降 ,秋季到冬季上升 ,4～ 9月为消耗期 ,1 0～ 3月为补充期 .磷酸盐冬季最高值位于渤海湾 ,辽东湾西北部全年都维持了比较高的浓度 ;无机氮的高值区始终位于莱州湾黄河口附近 .光合作用和呼吸作用是营养盐最大的源和汇 ,碎屑的矿化可以补充光合作用消耗的营养盐的 30 % .河流输入每年可以补充P 0 5 5× 1 0 3t和N 5 2 7×1 0

亚洲沙尘的远距离输送及对海洋生态系统的影响

亚洲沙尘是全球沙尘的重要组成部分,其环境效应已得到广泛关注,但至今对亚洲沙尘输送/沉降—海洋生态系统响应—辐射活性气体海气交换—间接气候效应这一过程的认识却是非常初步的。亚洲沙尘存在3个主要源区,对其排放强度的认识仍存在较大的不确定性。亚洲沙尘可以通过长距离输送而影响到广大的北太平洋,其传输路径和影响范围决定于沙尘的来源、粒子谱分布与大气环流特征等因素。沙尘沉降是海洋营养物质和污染物质的来源之一,但沉降通量的估算结果仍有待进一步验证,而对海洋生态系统的作用机制及其反馈还缺乏足够的了解。论文在综述国内外相关研究的基础上,提出了"亚洲沙尘与海洋生态系统"(Asian Dust and Ocean EcoSystem,ADOES)研究计划的科学目标和主要研究内容。

渤、黄、东海夏季环流的三维斜压模型

基于拉格朗日时均观点描述环流 ,建立起潮流与准定常流共同占优势系统中的陆架浅海环流模型 ,并诊断计算了夏季渤、黄、东海的三维环流图。模拟结果较好地再现了渤、黄、东海主要流系的特征。对照冬季结果 ,对渤、黄、东海环流的季节变化做了阐述。从环流垂向分量的分布图上 ,可发现浙闽近海、长江口外存在较明显的上升流区。另外 ,对夏季渤、黄、东海的热盐环流和潮致余流分别进行了模拟 ,发现它们均能在黄海构成一逆时针向的环流系统 ,这对形成和维持夏季黄海冷水团的存在有重要作用。热盐环流的模拟结果表明 ,黄海冷水团环流含有“热成流”的成分 ;通过Lagrange余流的计算发现环绕黄海冷水团的环流还含有“潮成流”

近海生态系统动力学研究中浮游植物采样及分析策略

从理论上对于海洋浮游植物在生态系统动力学中的监测与调查方法进行初步探讨。对浮游植物的采样站位的时空选择、采样方式、样品分析、数据同化和数据库形成等方面进行了讨论。建议在最小化、完整化和标准化的原则下进行近海浮游植物生态系统动力学的策略分析及采样设计 ,为更好地进行中国海域浮游植物的调查和监测提供理论依据。

渤海浮游植物生物量与初级生产力变化的三维模拟

建立了一个与水动力模型耦合的、以浮游植物生物量、无机氯浓度、磷酸盐浓度、底碎屑含碳量为变量的三维生态模型,模拟出了与观测基本相符的渤海浮游植物量和初级生产年变化规律、水平及垂直分布的季节变化.渤海的浮游植物生物量和初级生产均呈双峰结构,夏季为高生产季节.垂直湍流混合与生物量密切相关,水体越稳定越有利于生物量的增加.模型对于磷与碳之比及无机氮半饱和常数比较敏感,需加强对敏感参数的实验测定.该模型可以用于浮游植物动力学过程的研究.

交叉科学研究的新探索

《海洋灾害及海洋收入的经济学研究》一书,是由赵领娣、王小华教授著,姜旭朝教授主编,在中国海洋大学"985工程""海洋发展研究"哲学社会科学创新基地、中国海洋大学教育部人文社会科学重点研究基地和中国海洋大学山东省人文社会科学重点研究基地"海洋经济研究中心"的资助下。

渤海碳循环与浮游植物动力学过程研究

以所建立的三维生物-物理耦合模型估算了渤海碳循环过程,探讨了水平对流、河流输入、氮磷循环、非保守输运等过程对渤海低营养级系统的影响.渤海是大气二氧化碳微弱的汇.在碳循环中,总光合生产的13 7%进入营养的高一级,76 8%被自身呼吸消耗.营养盐再生主要源于内部生物地球化学循环,有机物的矿化过程是营养盐从有机向无机形态转换的主要机制.水平对流过程降低了海域生物量,有利于减轻局部海域的富营养化程度.河流输入只引起局部海域系统调整,渤海生物自净能力十分有限,控制限制生物生长的营养盐的排放有利于减少浮游植物的生物量.

论f-和β-坐标系

旋转着的地球周围的大气和海洋中的行星尺度流场的描述，固然可以采用较精确的球坐标系统[1]，但是，更方便、更经常采用的却是所谓“f-平面”和“B-平面”坐标系[2]。譬如大气中Rossby波的引入[3]、大洋环流的西向强化的揭示[4]都是利用了B-坐标系。

齐次湍流动能输运方程封闭模型在浅海动力学中的应用

该文对已建立的齐次湍流动能输运方程封闭模型 (HKE)封闭的浅海动力学模型进行了检验。湍流混合强度的垂直分布会影流速剖面 ,在风海流、狭长渠道稳态风潮及渠道振荡流流场等的模拟中 ,HKE封闭均取得满意效果 ,结果表明 HKE封闭在正压浅海动力学中是有效的 ,可避免混合长理论的缺陷 ,并未过多增加计算量。振荡流的湍流粘性系数的时间分布特性是时变的 ,其变化频率为振荡频率的两倍 ,且在流速变化最大时湍流混合最强。对应于浅海潮波系统 ,平潮和停潮时局地混合最弱 ,因而最适宜水质采样 ,反之 ,涨急和落急时刻湍流混合最强。但当取湍动能的Schmidt数 σk>10时 ,湍粘性系数的振幅仅为其平均值的 15 % ,因此可以认为在 15

赤道海洋波致Lagrange余流的弱非线性动力学模型及其解

基于一个连续层化赤道海洋波动的弱非线性动力学系统，推导并建立了由最低阶Lagrange余流体现的包含波致、风生等效应在内的热带海洋余环流基本方程组。经分析发现，零阶赤道波动自身的非线性耦合可产生一阶余流，其量级对于热带上层海洋准定常环流而言是不可忽略的。波致环流的产生紧密联系于Lagrange轨迹运动与波流场的非线性耦合效应。所导出的最低阶赤道波致Lagrange余流的一般解具有与零阶波动不同的垂直与经向结构。从而表明，在赤道波运动占优势的连续层化海洋中，环流的产生机制，除了惯常认为的海面风应力和热盐强迫力外，波周期运动也可产生定常环流。

渤海环流数值模拟

渤海深深地嵌入中国大陆内部，仅以渤海海峡与北黄海相通，属内陆海。整个海区水深较浅，平均深度只有20米左右。且为典型的季风场区，冬季多东北风，夏季则为西南风。

一种三维空间非线性潮波的数值控拟(Ⅰ)——渤海M_4和MS_4分潮波的试算

Defant在长渠的潮波方程中引入了分潮波的时间因子exp(-iσt)(其中σ为分潮波的园频率，t为时间变量，i=√-1)，从而建立了不含时间变量的分潮波方程，并首先使用了数值解法．电子计算机问世后，Hansenc首先将这一方法推广至二维真实海域——北海，给出了所谓“潮波边值问题”的数值方法。