东山岛外海表层水温的亚潮频波动初步研究

本研究通过对东山岛外海浮标观测的表层水温(SST)数据进行分析,发现2016、2017年夏季东山岛外海表层水温均存在周期为5~8 d的亚潮频波动信号,最大振幅分别为3.1℃和2.1℃。结合卫星遥感SST数据以及风场数据,采用小波分析、交叉小波分析等方法对该现象进行研究分析,结果表明:2016年夏季表层水温中出现的亚潮频波动信号源自短波辐射,表层水温变化滞后短波辐射1天左右;2017年夏季的亚潮频波动源自沿岸风应力,表层水温变化滞后沿岸风应力2天左右。2016年和2017年表层水温出现的亚潮频波动均与台风有关,但信号的来源出现差异是因为2017年台风过境引起了较强的沿岸风松弛现象,在沿岸风中出现了亚潮频波动信号,沿岸风影响上升流变化,进而引起表层水温的变化;2016年由于台风过境引起的沿岸风松弛现象较弱,沿岸风中并未出现亚潮频波动信号,而表层水温中的亚潮频波动信号源自短波辐射,这可能与台风引起局地天气系统的变化有关。

台湾海峡冬季亚潮频水位波动的初步研究

冬季台湾海峡两岸水位存在较强亚潮频波动,西岸尤为显著。波动能量在32、10.7、4.6、3.6和2.9天频带出现谱峰。分析表明除主要由风场波动造成的埃克曼增减水(32、3.6天波动)外,海峡风场的波动还激发了周期为4.6和2.9天的陆架波,16天波动也具有陆架波的物理性质,但源于东海,非海峡风场所致。

大亚湾冬季水位的亚潮变化及其与南海的耦合

本文应用常规时间序列谱分析方法和频域的多输入线性模型研究了冬季广东省大亚湾内水位的亚潮变化及其与大亚湾本地和外海、处各种强迫作用因素间的关系。结果表明：冬季大亚湾亚潮水位的能量主要集中在6.4d和3．6d频带，而在10．7d频带还有一较弱谱峰。同期广东沿海风的低频能量也主要集中于2～7d频段。造成冬季亚潮水位变化的原因包含了大亚湾本地气象条件的影响，但主要是远地（外海）因素作用于大亚湾的结果。外海影响一方面是外海气象条件变化造成陆架区和沿岸海域增减水井耦合至大亚湾内的结果。其中，粤东、粤西和大亚湾本地的风场都对6．4d波动有所贡献，而粤西沿海风场则是造成10．7d波动的原因。另一方面，经台湾海峡传播而来的陆架波可能是造成3．6d水位波动的主要原因。

珠江磨刀门河口亚潮频率水位的控制论研究

本文应用现代控制论研究河口非潮汐海平面变化及其与影响要素的关系。两年连续的水位及水文气象要素资料表明,在0.01—0.50cpd的频带上水位有相当高能的波动,这些波动的能量主要直接或间接来自风应力、河流径流以及河口外的海平面波动。本文应用1982年时间序列辨识了五个二阶的MISO CAR模型,系统输出是河口亚潮频率海平面;系统输入是河流人注流量、风应力和气压。模型检验后对1983年亚潮频率海平面进行一步和多步后报,符合良好。系统仿真定量地估计了各控制因素对水位的相对重要性。频域和时域分析都表明河口水位系统具有振荡特性。

南海北部沿岸冬季水位亚潮波动特征研究

用时间序列分析方法研究了南海北部水位亚潮波动的基本特征。结果表明南海北部冬季水位亚潮波动能量以福建南部沿岸最强,广东沿岸仅为台湾海峡南部的一半左右,但二者具有相似的谱特征。各站的功率谱峰均出现在3.2,6.4,3.6和2.3d频带。其中3.2和6.4d波动能量最强。此外,在珠江口附近还有10.7d的较弱谱峰。与东海沿岸冬季情况类似,南海北部沿岸水位波动有很高的空间相关性,说明冬季我国东南沿海的亚潮波动受某一共同机制的控制。分析还表明水位波动一致地从东北向西南传播,但在不同岸段传播特征有相当差异。

珠江河口亚潮频率动态系统研究

应用1982年时间序列辩识了18个二阶的MISO CAR模型,系统输出是河口亚潮频率海平面,系统的输入是河流入注流量、风应力和气压。模型检验后,对1983年亚潮频率海平面进行后报,符合良好。基于模型的频率响应揭示了系统的一些重要特性。计算表明珠江河口测站的水位共振频率在0.025—0.07周/d之间,系统仿真定量地估计了各控制因素对水位影响的相对重要性,频域和时域分析都表明河口水位是一振荡系统。

珠江河口磨刀门水道的亚潮振荡特征及其对水文气象要素的响应

根据珠江河口磨刀门水道的三灶站、大横琴站、灯笼山站、竹银站2010 年全年的逐时潮位资料,利用小波分析方法研究磨刀门河口区亚潮变化的周期特征.采用小波相干方法,分析亚潮与气压、风速、流量之间的相关关系.研究结果表明： （1） 磨刀门河口亚潮主要存在5~6 d、14 d、21 d周期性波动.（2）亚潮5~6 d的周期波动的能量来源于气象要素及入海径流;亚潮14 d 左右的周期波动的能量来源于天文大小潮、气象要素及入海径流的叠加效应;磨刀门水道下游站点亚潮21 d的周期性波动受到气象要素及入海径流的联合作用,而上游站点亚潮21 d的周期性波动主要受到入海径流因素的影响.（3）在不同季节,亚潮对气象要素的响应情况会产生不同影响.

南海中尺度海洋现象研究概述

南海是一个地形复杂的半封闭海盆 ,受季风、黑潮等因素的作用南海呈现独特的中尺度变异特征 ,一些中尺度信号的强度可以和南海定常环流的强度相比拟 ,甚至更强 .本文回顾了近 2 0a来南海中尺度海洋现象研究的进展 ,并就南海的黑潮入侵、黑潮涡环、次海盆尺度多涡环流、浅海亚潮波动、近岸陷波、海洋锋等中尺度现象做若干探讨 .