摘要: 针对传统海表盐度的物理机制反演模型拟合过程复杂且反演精度不高等问题,借助大范围、全天时、L波段探测的SMAP卫星微波海洋遥感产品,以北太平洋(135°～165°E,15°～45°N)范围为研究海域,利用深层神经网络(Deep Neural Network,DNN)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)建立海表盐度(Sea Surface Salinity,SSS)遥感反演模型.验证结果表明:DNN与SVM模型测试集反演SSS与Argo(Array for Real time Geostrophic Oceanography))实测SSS的均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)分别为0.1790和0.2570,平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)为0.1293和0.1821,最小绝对误差为0.6426和2.0380,最大绝对误差为1.3241和2.3732,反演模型数据与实测Argo数据拟合后的的相关系数分别为0.89和0.84.总体来看,DNN模型比SVM模型的反演精度更高,但两者均显著提高了SMOS盐度产品精度,能够为相关研究提供数据支撑.
摘要: 东海及其邻近海区是受热带气旋影响较为严重的区域,研究该海域的热带气旋风灾风险有助于防灾减灾.选取19802019年影响该海域的587个热带气旋资料,利用Holland经验风场模型获得该海域热带气旋风场数据集,参照Simpson风灾指数方法,构建联合风速及其累计时间的风灾指数.结果 表明:①东海及其邻近海区大部分海域受热带气旋影响,都会出现最大风速超过30 m/s.②进入20世纪,东海热带气旋风速有增强的趋势,每10a的平均增速约1.6 m/s.③近岸海域最大风速主要发生在7月中旬至9月中旬.④从宁德至温州近岸海域的风灾等级相对较高,且风灾等级向南北两侧呈递减趋势.
摘要: 基于水下滑翔机观测资料,对南海北部一个反气旋涡旋的温度细结构进行了特征分析.温度细结构强度由温度的脉动值确定,并随着尺度的增加呈指数衰减.在垂直方向上,细结构强度随着深度的加深而减弱,细结构特征在海洋表层(0～100m)和表层以下(＞100 m)存在显著区别.表层内,垂向混合和水平混合对细结构强度均有贡献,细结构强度大.在表层以下,约100～400m深度范围,因为水平混合减弱和双扩散作用,细结构主要表现为盐指现象导致的阶梯状结构.在水平方向上,表层内细结构强度随尺度的衰减在涡旋内部小于涡旋外部,且由于涡旋内部变形小于涡旋外部,细结构强度自涡旋中心向外逐渐增强,表层以下的盐指在涡旋内部更明显,其垂向范围大于涡旋外部.此外,细结构存在显著的日变化特征.表层内,因为夜间发展的对流混合会削弱细结构特征,相对白天而言,夜晚的细结构强度更弱,衰减速度也更快.由于温跃层深度的日变化特征,会使得表层以下也存在显著的日变化特征,并影响细结构强度变化,表现为白天弱而夜晚强的特征.
摘要: 基于吕宋岛附近海域1985-2020年的海表温度、风应力和海面高度等卫星资料,分析吕宋冷涡(Luzon Cold Eddy,LCE)强度及中心位置的年际及长期变化趋势,探讨风场和黑潮入侵在LCE变化过程中的作用.结果 表明:35 a来,LCE整体呈现减弱趋势,其中心位置最大概率出现在(117°54′E,18°06′N)附近,且存在向西北方向偏移趋势.经验模态分解结果显示:LCE强度和位置的年际变化存在2～3 a、6～7 a以及12～13 a左右的本征周期,其中以3 a左右周期的模态为主导.信息流因果分析显示:LCE强度变化与风应力和风应力旋度互为因果,LCE对风场的影响大于风场对LCE的影响.在3 a时间尺度上,LCE主要受到风的影响,而在10 a以上长时间尺度上,LCE变化则与黑潮入侵更相关.
摘要: 采用一种海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)对热带气旋响应的合成分析方法,即根据热带气旋的路径位置和运动方向对海面高度异常进行插值、旋转和平均,得到不同热带气旋强度下,以热带气旋最佳路径点为原点的海面高度异常场.利用该方法,基于Aviso卫星高度计数据和中国气象局热带气旋最佳路径数据,得到了1993-2018年期间西北太平洋海面高度异常对热带气旋响应的特征.结果 表明:热带气旋过境对海面高度有显著的影响,在热带气旋到达时刻的7d之前,海面高度已经开始下降,海面高度异常变化较小;热带气旋经过时,路径中心海面高度明显降低,其右侧海面高度升高;在热带气旋经过6～7 d之后,海面高度降到最低值,随后缓慢升高.热带气旋经过海面时,其风速和移动速度对海面高度变化均有不同程度影响.随着风速增大,海面高度降低值也会增大.风速大于51.0 m/s时海面高度最大降幅达10.93 cm.热带气旋移动速度越慢,对海面高度影响越大.移动速度小于5 km/h时,海面高度最大降幅为19.79 cm.
