印度洋的风浪、涌浪和混合浪的时空特征

为了展现印度洋的海浪特征,利用来自欧洲中期天气预报中心的ERA-40海浪再分析资料,对印度洋的海表风场、风浪、涌浪、混合浪场进行研究,主要分析了季节特征、月变化特征、风速和波高的变化趋势、涌浪指标,定义了南印度洋西风指数和涌浪北伸脊点。结果表明:印度洋的风浪场与海表风场整体上对应较好,尤其是季风期间的北印度洋,涌浪场与混合浪场对应较好;从波高来看,阿拉伯海在1-5月和9-12月的涌浪以及孟加拉湾全年的涌浪对混合浪的贡献大于风浪;印度洋海表风速呈显著递增的区域主要集中在咆哮西风带和30°S以北,风浪波高变化趋势的分布与风速大体一致,大部分海域的涌浪波高、混合浪波高表现显著性逐年递增;印度洋的涌浪在混合浪中占据主导地位,40°S以北的涌浪常年向北传播,且南印度洋西风带西南季风的强度直接决定着涌浪北传的程度。     

1988—2010年中国海大浪频率及其长期变化趋势

利用数值模拟海浪数据,对1988—2010年期间中国海的大浪频率及其长期变化趋势进行较为精细化的统计分析.结果表明:1)近23年期间,中国海的大浪频率基本在30%以内,其中渤海、黄海中北部海域、东海西部近岸海域、北部湾、泰国湾的大浪频率在3%以内,高频海域分布于台湾岛以东广阔洋面、南海中部的东北—西南走向海域.2)春季大浪频率为全年最低,由春季至冬季大浪频率整体上是逐渐递增的.冬季大浪频率为全年最高,大值区为吕宋海峡至中南半岛东南海域一线,呈东北—西南走向的带状分布.3)近23年期间,中国海的大浪频率整体上以0.257%a-1的速度显著性逐年线性递增,且变化趋势表现出较大的区域性和季节性差异.4)不同海域大浪频率的变化趋势由不同季节占主导.     

非平稳信号的频率—切变分布

广义时频表示存在着时频分辩率与交叉干扰不能兼顾的矛盾，本文提出了一种频率－切变域的非平稳信号表示方法，分析了几种典型信号的频率切变分布并给出了计算结果。对多元正弦有线性调频信号的数值计算表明，这种新的信号表示与Ｗｉｇｎｅｒ分布相比不仅能够大大压低产叉干扰，而且能够在频率切变平面分离多元信号，因而适合于多元信号的检测和识别。     

平流层Brunt-Vaisala频率的分布特征

讨论了Brunt-Vaisala频率的重要性,并利用NCEP/NCAR再分析资料和HALOE资料分析了平流层中它的空间分布和时间变化特征.结果表明:从对流层到平流层Brunt-Vaisala频率在垂直方向上有明显的变化,特别是在低纬度地区,它在对流层向上迅速增加,在平流层向上减小;在平流层下层,它随着纬度的增加而减小,在平流层则经向分布比较均匀;在陆地上空Brunt-Vaisala频率的垂直梯度明显大于海洋上空,且出现高值中心;无论在对流层还是在平流层,Brunt-Vaisala频率冬季的值皆大于夏季的值;该频率也有准两年周期的变化.作为一个例子,我们运用实际计算出的Brunt-Vaisala频率对行星波垂直传播的影响进行了初步的讨论.     

论混合型总体的频率分析按成因组合的必要性

针对混合型总体的频率分析是否需要按成因分开后再组合计算这一问题,依据概率论与数理统计理论,首先明确基本概念,之后对频率组合方法的应用范围进行理论分析与讨论,并以实例对混合型总体频率分析分成因与不分成因这2种方法的计算结果进行了比较、分析验证.结果表明:对于混合型总体,分与不分成因的频率分析结果是一致的;在没有人类干扰和超乎寻常的突发事件影响时,只要保持自然规律性,混合型总体也是一致性总体,频率分析没有必要采用分类频率组合的方法.     

基于峰值频率特征的音-图转换音频隐密分析

为了分析音-图转换音频隐密方法嵌入的秘密信息长度，通过考察音-图转换后小波系数直方图的分布特性，提取出与嵌入容量成线性关系的峰值频率特征，建立了线性回归模型，根据音-图转换后小波系数子带选取的不同，确定不同的嵌入方案，并针对这些方案进行了相应的隐密分析，实验结果表明：所提特征与秘密信息长度之间存在显著的线性相关性；同时，对于音-图转换隐密算法性能如不可感知性、提取信息正确率等有重要影响的隐密参数TH，对回归模型参数的估计值影响较小，所提出的方法可较为准确地估计出利用音-图转换隐密方法嵌入信息的长度。     

桩基桥墩自振频率计算方法的分析

对桩基桥墩的自振频率的几种计算方法进行了对比分析 ,指出了各自的优缺点以及有待需要进一步深入研究的问题 ,并提出了基于可靠度的桥墩结构生命全过程的自振频率和目标自振频率概念。     

直接数字式频率合成的噪声分析

本文对直接数字式频率合成(DDFS)的主要寄生输出——量化噪声、副波和子波干扰进行了分析,推导出了计算信噪比的公式,并提出了两种抑制副波输出(f_c-f_o)的 DDFS 实现方案——数据域延时模拟迭加和数据域延时迭加法。理论分析指出,最佳延时值为 T_c/2,计算机模拟和实验表明,理论分析与实验结果得到了较好的吻合。本文提供了计算与实测数据,对降低 DDFS寄生输出的研究具有实用价值。     

DDS应用的频率规划及相位抖动分析

介绍了DDS原理,以及DDS应用的频率规划的意义和主要内容。并以相位抖动为出发点,详细分析了其相位误差。运用傅里叶级数,研究DDS在有相位抖动时,D/A输出端的频谱特征,给出DDS输出频谱杂散散布顺序。     

基于单片机的高精度频率测量仪的设计

以AT89C51单片机为核心，利用其内部的定时器／计数器完成对任意信号频率的大量程、高精度测量．论述了频率测量仪设计的基本原理及方法，对频率测量误差的形成原因及过程进行了详细地分析，有针对性地提出了改善测频精度的方法，并采用先进的Proteus软件进行了仿真验证．     

韩国周边海域的畸形波概率分析

为了加强对近海畸形波发生概率的认识,利用2009年韩国周边海域9个测站的波浪资料,在基于波压资料直接定义畸形波的基础上,探讨韩国近海畸形波的发生概率及其与有效波压高、季节和水深等3个主要参数的关联特性。结果表明:韩国近海畸形波发生概率与瑞利分布预测值相近,且不随有效波压高、水深的大小而发生变化,而畸形波频发时节随着测站地点的改变而改变。有效波压高、水深、季节与韩国近海畸形波的发生并无明显相关性。     

北太平洋海浪特征分析

利用最新的欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)提供的1979—2014年逐6 h的ERA-Interim有效波高和风速数据,分析近36a北太平洋海浪场的变化特征。结果表明:有效波高经验正交函数分解(EOF)的第1模态呈同相位分布,该模态与太平洋10 a涛动指数(PDO)和厄尔尼诺事件(ENSO)呈显著的遥相关,可以通过这些气候因子的变化来预测有效波高的年代际变化;第2模态表明北太平洋西部海域的有效波高有显著的递增趋势,而东部海域则逐渐减小;第3模态以45°N为界,西风带呈现高低纬反相的双涡型分布,并有显著的2.5 a左右年际变化周期。北太平洋海域有效波高和风速重现期极值的大值区位于西风带,重现期越长,日本群岛南部海域风速加强越显著,加强的极值区延伸到中国的东海甚至是菲律宾群岛的东部海岸。     

南海深部过程的探索

2011—2018年,国家自然科学基金委员会设立"南海深部过程演变"重大研究计划,同时推动实施了三次半的大洋钻探航次,使南海进入国际深海研究的前列,在深海盆洋陆相互作用、边缘海盆地的板缘张裂和气候演变的低纬驱动等3方面取得了突破性进展,挑战了源自西欧、北大西洋的传统观念。深海探索的进展,确立了中国在南海科学上的引导地位,下一轮的深入研究可望将南海建成世界海洋科学的天然实验室,进一步提升中国在海洋基础研究中的国际地位。     

热带印度洋海面温度与高度的相关性分析

基于海面温度与海面高度异常的月均数据,采用EOF、SVD和功率谱分析等方法,对热带印度洋海面温度与海面高度进行特征分析,研究两者在时空结构上的相关性。利用EOF方法分析出海面温度第二模态与海面高度第一模态的空间结构类似,呈现偶极型。相关分析与功率谱表明,两模态的时间序列存在滞后相关和类似的周期结构。SVD结果显示,第一耦合模态的相关系数达0.7左右,且左右场的空间形态呈现东西反相。这表明,海面高度偶极型与海面温度的单极型和偶极型存在着相关。同时,海面高度指数也表现与偶极子指数类似的结构特征。针对上述诊断分析事实特征,对海面温度和海面高度偶极子形成的物理机制进行了初步分析,总结了前人所做的一些工作,指出其中可能的影响因素。     

南海问题与中国海权

21世纪是海洋世纪,海洋对各国的发展起着越来越重要的作用。随着海洋产业迅速发展,海洋大国纷纷制定了自己的海洋战略。中国作为正在崛起中的大国,南海更是具有战略性意义。然而,我国南海权益却遭时常遭受侵犯。加强海洋意识,规划海洋战略,已经刻不容缓。     

热带印度洋海温与海表面高度相关关系分析

为了研究热带印度洋偶极子(IOD)与海平面异常之间的相关性,采用经验正交函数分析方法(EOF)及Hilbert-Huang变换等统计方法,分析热带印度洋的海表面温度(SST)与海平面高度异常(SLA)的相关关系。通过对热带印度洋偶极子指数(DMI)与南方涛动指数(SOI)和SLA的相关性分析,得出IOD与El Nio-Southern Oscillation(ENSO)之间可能存在一定相关关系,此外,IOD与海平面变化有很好的相关性。通过对IOD爆发年的DMI以及海平面变化的分析,证实IOD具有季节锁相的重要特征,并探讨了该季节变化与海平面变化的相关关系。结果表明,IOD事件与海平面的变化这两者之间存在很强的一致性。     

南海流花油田储层特征及敏感性评价

南海流花油田经过长时间注水开发后出现注水压力上升、注水量下降以及达不到配注要求等问题。为此,通过对该油田注水层段储层特征分析以及储层敏感性实验评价,找出注水过程中潜在的损害因素,并提出合理的储层保护措施建议。储层特征分析结果表明:储层岩石类型以岩屑石英砂岩、长石岩屑石英砂岩为主,黏土矿物以伊/蒙混层和蒙脱石为主;储层物性良好,属于中孔、中渗储层;地层原油性质较好,属于轻质原油,地层水型为Na HCO3水型。敏感性实验结果表明:储层临界流速为5 m L·min-1,具有弱速敏;临界矿化度为4 480 mg·L-1,储层具有强水敏;储层不存在盐酸敏感性,存在弱土酸敏;临界p H为13,储层具有弱碱敏。在油田后续注水过程中应严格控制注水速度、控制入井流体的矿化度和p H,采取合适的酸化处理措施等。     

Temporal and spatial variabilities of sea surface heights in the northeastern South China Sea

Analyses of sea surface height anomalies (SSHA) from Jan. 1993 to Dec. 2001 measured by TOPEX/Poseidon (T/P) satellite altimetry indicate that there are two energy highs of SSHA fluctuations on both sides of the Luzon Strait. The highs centered at (19.5°N, 119.5°E) and (22.0°N, 124.0°E) respectively, are separated by a low energy band in the Strait. Empirical Orthogonal Function (EOF) analysis on the "Far Field" suggests that fluctuations of these two areas are mutually independent. EOF analysis on the "Near Field" shows that SSHA oscillation in the northeastern South China Sea (SCS) is dominated by seasonal variations accompanied with significant intra-seasonal and inter-annual fluctuations. Among which, EOFI and EOF2 reflect 66.7% of the total variance. They are both seasonal but showing three months difference in phase. The basic pattern of EOFI appears to be the seasonal SSHA oscillation centered at (18.0°N, 119.0°E) northwest off Luzon Island, which shows maximums (minimums) in August/Septemb     

近45年北太平洋海表风速特征统计分析

本文利用来自欧洲中期天气预报中心（ECMWF——European Centre for Medium-Range Weather Forecasts）的1957年8月—2002年7月逐6 h的ERA-40海表10 m风场资料,统计分析了近45年期间北太平洋海表风场的月变化特征,以及多年平均海表风速的分布特征,为海洋水文保障、海洋工程等提供参考。结果表明：（1）北太平洋的海表风场具有明显的月变化特征,10月至来年2月的风速整体高于其余月份。（2）从年平均风速来看,阿留申群岛附近海域为北太平洋年平均风速的明显大值中心,年平均风速基本在8 m/s以上;中纬度海域的年平均风速在6~7 m/s;15°N-20°N的东部海域存在一相对大值区,年平均风速在7 m/s以上;赤道西部海域的年平均风速较小,基本在4 m/s以内。