永暑礁海区潮汐海流特征分析

将永暑礁水域1992年逐时潮位和1993年5月—2002年5月各航次的海流及2002年海面逐时风等观测资料进行统计和分析,讨论该岛礁水域潮汐和海流变化特征并对综合极值海流进行初步估算。结果表明,该岛礁水域全日分潮大于半日分潮,潮汐性质属不正规日潮,最大可能潮差较大。春季该岛礁水域实测海流变化较大;最大流速75cm/s。潮流性质为不正规日潮流,随水深的增加日潮流的性质有所减弱;主要日分潮流多作顺时针方向旋转,主要半日潮流则作反时针方向旋转。春季余流较稳定,速度在10cm/s左右,流向多为偏S-SW向。初步探讨了表层不同方位上综合极值海流的分布,不同方位上综合极值海流相差较大,NE、SSW方位上综合极值海流占份量较显著,显示出季风海流的特征。

南海南部海区障碍层季节变化及其对垂向热传输的影响

对 1 98 5年 5月至 1 999年 7月间在南海南部 1 3个航次调查的温、盐度资料 ,分别计算和分析了该海区障碍层特性的地理分布及季节变化 ;讨论了障碍层对其下水层水温的可能影响 ;对障碍层强度进行了探讨 .结果表明 :研究海区四季均有部分海域存在着障碍层现象 ,它呈现出一种区块状分布 .它是深度浅、厚度薄、位于海表附近的一层水体 ,有阻碍上层海水热量往下层传输的功能 .障碍层深度、厚度随季节和地理位置的不同而有差异 ,它们的分布与上表层水体分布及海水混合的强弱有关 .分析还认为 。

不规则波Boussinesq型方程的造波、消波和反射

对前人提出的造波、消波和反射边界方法分析表明 ,其方法是极浅水波近似 ,不适用于任意水深的水域。本文就任意水深变化 Boussinesq型方程 ,提出了不规则波新的造波原理、方法和消波边界及部分反射边界波动方程。试验表明 ,本文提出的造波、消波和反射方程是有效而可靠的。

珠江口外海水声速经验正交函数分析

利用珠江口外海多年的水文观测资料,采用经验正交函数（EOF）法分别对该海域表层及21°N垂向断面的声速及其距平值进行了分析.结果表明该海域表层声速自西北向东南增大,21°N垂向断面声速随水深的增加而减小.EOF法分析声速及其距平值得出的第一个特征分量在该区域表层和21°N垂向断面上都是最重要的.声速季节变化显著：自上一年的10月开始减小,2或3月减到最小值后开始增大,7～9月增至最大值,有显著的年变化周期.声速也似有年际变化：1981年冬季声速开始减小,一直持续到1982年秋季,1982年冬季开始呈增大的趋势.声速的年际变化强度随着水深的增加而减弱.

多口排污的水质预测数值模型的基函数算法

本文基于将排放源强独立于对流扩散方程及其定解条件的思路,首先提出与排放源强无关的基函数的概念及其定解问题,进而导出水质浓度场与各排放口源强和与各排放口有关的基函数间的多元函数关系。从而建立一种只需数值求解基函数就可以方便地计算各种排放源强条件下水质浓度场的新方法。经理论推导和验证计算表明该方法是合理的、高效率的。

近岸二维海流数值计算方法若干问题的研究和应用

就二维浅水流体动力方程应用物理意义明确的有限体积法，收敛快而稳定的五对角全隐格式，以及嵌套、变步长的网格和动边界技术，进行二维海流场的数值计算，并研究了开边界为斜断面的定解条件的数值方法和开边界上断面各点水位的计算方法。最后把本数值方法应用于某海岸工程的可行性研究，并验证了这种海流数值计算方法的合理性。

近岸区不规则波成长模型的研究 Ⅰ.模型的建立

以不规则波在缓变地形和缓变流场水域的折射-绕射理论以及风浪的成长、衰减理论为基础，得到近岸区不规则波成长模型。结合近岸波浪特性和海洋工程应用的实际情况，建立综合考虑海岸、折射、白浪、底摩擦、流、风和非线性作用诸因素的近岸不规则波数值计算模型。该模型具有二维波谱特性及实用性。文章力图使模式更合理地反映近岸波浪的传播、成长和衰减规律，而整个计算工作量则较小，可在微型电子计算机上得以实现。

空气垫与来风对结构物坠落砰击影响的仿真

针对空气垫及来风对海洋结构物空中坠落入水过程产生重要影响的问题,在对结构物坠落机理进行分析的基础上,充分考虑结构物在空中坠落过程中所受到的空气阻尼及六自由度运动特点,结合流体三维瞬态N-S方程、湍流动力方程、能量方程和刚体6自由度运动方程,建立了三维复杂结构物空中坠落砰击入水的气-固耦合过程数学模型.对结构物坠落砰击入水的数值模拟结果与物模试验结果的比较表明,该数学模型能有效模拟空气中的坠落砰击过程.对不同高度以及来风时的坠落砰击过程的数值模拟表明:空气垫改变结构物砰击速度、压力分布;砰击会使空气垫温度上升;来风改变了结构物坠落姿态,使结构物在空中呈"之"字形摆动坠落并砰击水面.

港口波况恶化的观测和分析技术

首先分析了港口波况恶化的可能成因，确定观测和分析目标。根据港内波浪中船行波占相当份量的因素和测量作业不能干扰港务活动的要求，讨论了有关港内波浪观测仪器设备、测站布设、观测方法和质量控制的问题。根据波况恶化分析的要求和非平稳波动过程的特点，研究了波浪频谱和特征值的计算、波浪能量的方向分布、不规则波沿海墙的反射和风浪、涌浪及船行波计算的技术。最后作为实例对某港进行了波况恶化的观测和分析。

瓜达尔港内海区波浪的特征分析

由于瓜达尔港缺少合理的波浪资料和设计参数,瓜达尔港(一期)设计施工出现较多问题.为此进行了一年(2002年11月到2003年10月)的水文观测.根据对观测资料的分析表明,该港常年存在大周期波浪,具破坏力,要引起充分重视.

电厂冷却系统对水环境生物影响的数值预测方法研究

分析了冷却系统内热冲击、卷载冲击、化学冲击对生物的致死影响，以及小生物在海水中的运动机制，从而导出小生物迁移运动微分方程和生物损失率控制微分方程，给出了数值求解生物损失率数学模型的方法，并应用该模型预测了海南某电厂冷却系统冲击效应对海洋水环境生物的影响。

近岸区不规则波成长模型的研究──Ⅱ.模型的数值求解和验证

在建立近岸区不规则波成长模型的基础上，研究了波浪射线计算、传播能量守恒计算以及成长与衰减能量平衡计算的方法和格式处理，讨论了波数场、风场、水位和流场的确定方法。应用该模型计算了大亚湾的二维波谱场。与该海湾956波浪仪实测资料对比，表明该模型的计算结果与实测资料相符良好。特别指出的是，在该模型的计算结果中周期随波浪的传播而变化。

任意水深变化Boussinesq型方程非线性波数值计算

首先从一个含有耗散项的高阶非线性和频散性波浪理论模型出发 ,建立了适用于任意底坡变化 ,相对水深 h/ L0 ≤ 1的非线性波数学模型。应用全隐式交错网格和二阶精度中心差分法 ,得到离散方程组。进一步对其一阶导数项进行修正 ,达到与方程高阶项同量阶精度。精度检验表明本文计算结果与理论解和物理模型结果符合良好。

大亚湾海域营养盐与叶绿素含量的变化趋势及其对生态环境的影响

分析了近20a来大亚湾海域营养盐和叶绿素a含量的时空变化规律及其对生态环境的影响.结果表明:大亚湾海域水体中NH3N、NO3N、NO2N、PO4P、SiO3Si、DIN、叶绿素a的多年平均含量分别为1.73±0.89、1.55±0.86、0.30±0.25、3.57±1.55、0.33±0.35、22.03±9.40μmol/dm3和2.47±1.28μg/dm3.自1991年以来,水体中活性磷酸盐的含量有较大幅度的下降,溶解态的无机氮的含量则上升,活性硅酸盐的含量变化较小.大亚湾大部分水体属于贫营养水平,养殖海区水体属于中营养水平.大亚湾海域水体的N/P平均值为21.69±19.38.浮游植物的生长从过去的氮限制转变为现在的磷限制.大亚湾海域营养盐含量和结构的改变,已对该海湾生态系统产生了一定的影响,如浮游植物的小型化和渔获量的大幅下降等.

近海赤潮发生与环境条件之间的关系

根据近 2 0a来的有关资料 ,综述了近海赤潮发生与气象、水文、化学及生物等环境条件之间的关系。结果表明 ,赤潮发生与气象、水文、化学及生物条件之间的关系非常密切 ,但目前对这些关系的研究多数只停留在定性分析上 ,而定量和半定量的研究则很少 ,有关环境条件对赤潮发生机理的影响尚不清楚 ,有待进一步深入研究。

海陵湾沉积物重金属与粒度分布特征

根据 2001 年 12 月 (枯季) 和 2002年 6 月 (洪季) 首次在粤西海陵湾附近海域开展的沉积物地球化学性质调查研究研究资料,分析了表层沉积物中 Cu, Pb, Zn, Cd, Hg和有机碳、硫化物以及粒度的时空分布特征。结果显示:沉积物的组成洪、枯季变化不明显;表层沉积物中 Cu, Pb, Zn, Cd 和 Hg 总平均浓度分别为 ( 32.1±17.5, 36.1±10.0, 107.0±37.4, 0.26±0.15, 0.109±0.073) ×10 ;有机碳和硫化物的总平均含量分 -6别为 (1.33±0.53 ) %、( 140.13 ±136.42) ×10 ;表层沉积物类型主要为粘土质粉砂和砂,其平均粒径为 -6(4.62±2.36) φ,变化范围为 0.52 φ ～ 7.55 φ;Cu, Pb, Zn 和 Hg 浓度之间及其与有机碳含量和沉积物粒径之间呈显著相关。

赤潮过程浮游植物与营养物质时间变化率研究

利用 2 0 0 0年大亚湾澳头海域赤潮定点连续调查资料及其多年现场调查资料 ,采用灰色回归模型 ,综合分析赤潮发生过程水体中浮游植物细胞密度与营养物质 (NO3 -、NH4+ 、PO43 -、SiO3 2 -、Fe)的时间变化率关系 ,分析了叶绿素a含量与浮游植物细胞密度相互关系 .结果表明 ,预测值与实测基值本一致 ,复相关系数范围在 0 .5 1～ 0 .83.当水体叶绿素浓度为 5 .8μg·dm-3 ,预示可能发生赤潮 .通过采样分析水体叶绿素a含量或利用水色卫星遥感资料反演水体叶绿素浓度 ,计算浮游植物细胞密度 ,为赤潮的预测预报提供简便有效的方法 .此外 。

南海北部海区上层水体平均声速场的变化

对所收集到的南海北部海区的温度、盐度和深度历史资料进行了声速的计算、统计与分析 ,结果表明该海区上层水体的平均声速场有较明显的年际变化 :表层声速的平面分布显示出沿岸水与外海水强弱交替变化的特征 ,声速等值线的走向几乎与岸线平行 ,等声速线的值自近岸向外海增加 ,大陆架外缘海区声速的水平梯度较大 ;下层声速的分布以环流和水体共同作用的形式出现 ,50m层声速平面分布的趋势除冬季与表层稍为相似外 ,其余季节与表层有明显的差别 ,春、夏季节 50m层声速自西向东增加 ,而秋季与其表层分布相反 ,自近岸向外海减小 ;声速的垂直分布受海水升温与降温的影响显著 ,春、夏季表层海水升温 ,海表声速最大 ,声速自海表随深度的增加而减小 ;秋、冬季表层附近水层降温 ,声速稍偏低 ,普遍出现正梯度现象 ,最大声速移至表层以下的水层 ,这个深度随季节的改变而改变 ,随海区的不同而不同 .该海区的平均声速有年波动现象 ,表层波幅最大 ,随深度的增加波幅变小 ,至 1 0 0m水层其波动的位相几乎与表层相反 .

海陵湾沉积物中重金属污染及其潜在生态危害

首次分析了粤西海陵湾近岸海域表层沉积物中重金属(Cu,Pb,Zn,Cd,Hg)含量的时空分布特征,并采用海洋沉积物重金属质量国家标准和瑞典学者H knson沉积物重金属潜在生态危害系数与危害指数方法评价了该海域重金属污染程度和潜在生态危害。结果表明:该海域重金属污染和潜在生态危害较轻,其中Hg的污染和潜在生态危害较重;洪、枯季生态危害程度顺序为:Zn<Pb<Cu<Cd<Hg,枯季比洪季严重。

桁架式近海结构物整体波浪荷载分析

计算与分析近海结构物的整体波浪荷载是结构物设计阶段的一个重要环节.文中以由不同直径、方向和长度的圆柱形水下杆件构成的桁架式近海结构物为对象,首先根据Morison方程逐一计算组成桁架式结构的每一杆件的波浪力,然后对这些单一杆件的波浪力进行叠加来得到结构物的整体波浪荷载.数值分析结果表明:结构物对波浪的整体响应程度主要取决于结构物的几何尺度与波浪环境参数(波高、周期、浪向等)的相对关系.