一种基于BP神经网络方法的HY-2A散射计反演风场偏差订正方案

针对HY-2A散射计风矢量场数据,利用BP神经网络方法,引入NDBC浮标的降水海温等环境要素,对HY-2A散射计风场进行偏差订正。实验结果表明:BP神经网络方法对HY-2A散射计的风速风向均有较好的订正效果,能有效修正HY-2A的风速高估现象,风速平均偏差由2.32 m/s改善至0.25 m/s;同时通过敏感性试验,发现了各样本输入量以及各环境要素对实验结果的敏感性。

南海北部陆架区内波的演变与耗散机制

海洋是多尺度强迫-耗散系统,机械能主要在大尺度输入,在小尺度耗散。在大、中尺度运动的能量向小尺度湍流传递过程中,内波扮演着重要角色。内波的生成和破碎可打破海洋动力平衡,而在陆架区,内波(主要是内孤立波)的浅化演变与耗散则是驱动湍流混合的关键过程。通过长期的理论、观测与数值模拟研究,目前已认识到内波浅化过程中主要发生如下演变:波形调制、极性转变、裂变、破碎与耗散。相较于直接发生破碎,浅化演变过程中的裂变及其引发的剪切不稳定和对流不稳定是内孤立波在陆架区的主要耗散机制,显著调制陆架区的跃层混合。从能量串级的角度讲,内孤立波浅化裂变为动力不稳定的高频内波是潮能串级的重要通道。本文简要回顾南海北部陆架区内波的研究历史,并着重总结内波在陆架区演变与耗散机制的研究进展。

海水富营养化评价方法的研究进展与应用现状

简要概述了海水富营养化的概念及对生态系统的影响。介绍了几类常用的海水富营养化评价方法,包括单因子法、富营养化指数法、水质指数法和营养状态质量法等国内常用的评价方法,以及近年来国际上发展起来的以富营养化症状为考虑因素的第二代海水富营养评价方法,包括综合评价法、河口富营养化评价法和波罗的海行动计划等,第二代方法的评价标准更为细化,对富营养化带来的环境效应也提供一定的判断标准。阐述了现阶段我国海水富营养化评价方法的应用现状,尤其是在近海河口区域针对富营养化程度进行的区域等级划分,旨在提出各种海水富营养化评价方法应用现状和特点,为不同海域在选用富营养化评价方法提供参考。最后,对海水富营养化评价的应用方向提出未来展望,给出水质监测管理以及海洋生态环境灾害预测防御的指导性建议。

强潮海湾中的湍流与混合:观测与数值模拟

对垂直剪切应力（雷诺应力）、湍动能剪切生成率与湍动能耗散率以及垂直涡黏性系数等湍流参数的现场观测与数值模拟，是理解强潮海湾中垂直混合过程及其动力与生物地球化学效应的基础．利用坐底ADCP流速观测资料、湍流剖面观测资料以及二阶湍流封闭模型，本文对一典型强潮海湾（厦门湾）中的湍流混合过程进行了观测与数值模拟研究．观测结果表明：在M：分潮占优的厦门湾中，湍动能剪切生成率与湍动能耗散率等湍流参数呈现明显的M。分潮周期，并具有显著的涨．落潮不对称性，涨潮时强，落潮时弱．在涨潮期间，整个水体在垂向上近似混合均匀，湍动能剪切生成率和垂直涡黏性系数的垂向平均值分别达到5×10^-6m^2s^-3和2×10^-2^m2s^-1；在落潮期间，强湍流则主要局限于厚度为5～8m的底边界层内，且湍流强度随离底距离的增大而逐渐减小．基于重力位能异常控制方程的分析表明，潮流拉伸是造成湍流强度涨．落潮不对称性的主要原因，潮混合的贡献较小．基于二阶湍流封闭模型的模拟结果与实测结果的对比分析表明，在弱层化强潮海湾中，二阶湍流封闭模型能够较好地模拟湍动能耗散率与垂直涡黏性系等湍流参数的垂向结构与潮内变化；模拟结果与实测值之间的差异主要源于一些理想化的模型假设和数学近似．