一、深度剖面订正系数(论文文献综述)
李恬燕,俞永强[1](2021)在《FGOALS耦合模式对赤道太平洋海温和降水年循环的模拟评估》文中指出本文评估了中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG/IAP)研发的全球气候系统模式(FGOALS)的4个版本(FGOALS-g2、s2、g3、f3-L)对赤道太平洋地区的海温、降水气候态和季节循环的模拟能力。本文从海气耦合机制和热量收支的角度对耦合模式结果和相应的大气模式比较计划试验(AMIP)进行了对比分析,探讨了造成这一地区海温和降水模拟偏差的原因。结果显示,上一代模式g2和s2的海表温度均方根误差大于2℃,新一代模式g3和f3-L模拟的均方根误差降低50%,为1℃左右。因为新版本中赤道太平洋地区的净短波辐射平均态误差的减小,海洋上层热量动力输送过程的改善和净短波辐射与海温回归关系改进,赤道太平洋地区海温的平均态,南北温度和降水的不对称性都更加接近观测。f3-L比g3在上述方面改进更多,海温也更加合理。但是新一代版本模拟的降水均没有显着改进,赤道北侧ITCZ的降水偏大4 mm d-1。对流降水带来的凝结潜热释放加强了南北非绝热加热梯度,越赤道南风偏差抵消了一部分因为短波辐射偏大带来的海温偏暖,这说明海温平均态的改善是模拟误差相互抵消的结果。在季节循环的模拟方面也存在类似的现象,f3-L和g3中的海温年循环有所改进但较观测振幅仍旧偏弱。这是因为f3-L和g3模拟的经向风和潜热的年循环振幅比前版本要偏强,误差加大的同时也更大地抵消短波辐射的年循环偏差。g2和s2模拟的海温在赤道东太平洋则存在一个虚假半年循环分量,这主要是由潜热通量半年循环偏差所引起的。
杨颖[2](2021)在《基于多功能性的耕地土壤健康评价 ——以黄淮海平原典型农田生态系统为例》文中提出耕地土壤健康不仅关系到农业生产和粮食安全,而且与生态系统质量密切相关。开展耕地土壤健康状况评价,对于落实我国“藏粮于地,藏粮于技”战略,推进生态文明建设具有紧迫的现实意义。当前国际上土壤健康评价已经形成了相对成熟的方法体系,强调基于土壤多功能性的土壤健康评价方法。然而我国目前土壤健康评价方面的工作大多围绕土壤生产功能,难以全面体现土壤生态系统服务价值,因此亟需开展定量化评估土壤健康相关研究工作。本论文在梳理国际上成熟的土壤健康评价理论和方法的基础上,从土壤生态系统多功能性的角度出发,构建耕地土壤健康评价指标体系和方法,并以黄淮海平原的封丘、栾城、禹城、商丘和东台等5个典型农田生态系统土壤健康为例,通过系统整理和分析研究区的土壤及气候、生物等环境背景数据,构建适合案例区的指标体系与评价方法,从而综合评估各典型农田系统土壤健康状况和分析其变化趋势,并结合评价结果提出了促进其土壤健康的对策和建议。研究主要结果和结论如下:(1)本研究遵循“管理目标—土壤功能—评价指标—评价模型—评价结果”的程序,参考德国Müncheberg土壤评价系统,构建了基于多功能性的耕地土壤健康评价指标体系。论文将土壤多功能性划分为作物生产、持水净水、养分运移与缓冲、碳固存和栖息地与多样性等5项功能。并针对每项功能,分别按照固有属性(I)和动态属性(D)选取对应的基础项指标,然后采用综合评价模型计算土壤健康基础评分I值和D值。在此基础上,考虑限制因子的影响程度,分别对I值和D值进行系数修正,并进行加和以获得土壤各功能的总评分。再对5项功能进行加权求和,从而获取土壤健康综合指数值。本论文对于土壤功能的评价不再局限于生产功能,而是针对土壤多功能进行综合评价,并在评价中将限制因子对固有属性和动态属性的影响进行了区分,不仅能体现土壤基础项指标的贡献,而且能反映不同限制因子的不同作用。(2)研究数据分析表明,案例区内各典型农田生态系统水热条件较好,土层深厚,表层土壤质地以壤土为主,p H介于7.9~8.8之间,整体呈弱碱性,土壤养分处于中等水平,暂无污染风险,耕作潜力较大。通过对封丘、栾城和禹城生态站综合样地和辅助样地土壤指标数据分析发现,各台站综合样地土壤肥力较高,未施肥的01号辅助样地土壤养分含量明显低于其他样地,而实施施肥和秸秆还田处理的禹城站02号辅助样地,其速效磷、速效钾含量明显高于其他样地。由此可见,案例区内各典型农田生态系统土壤理化性质和肥力状况存在一定差异。(3)从土壤物理、化学等指标的时间变化来看,第二次土壤普查以来,各站点土壤容重总体变化不大,而表层土壤养分含量整体呈上升趋势,仅少数样地个别指标有所下降。经过对比分析发现,施肥、耕作等方式的改变是造成这种变化的主要因素。此外,各典型农田生态系统净初级生产力(NPP)总体呈现增加趋势,其中禹城站2015年NPP值与2000年相比提升了87.5%,增幅最大。总体而言,经过长期的土壤治理和保护性耕作,黄淮海平原典型农田生态系统土壤理化性状得到明显改善。(4)土壤健康评价结果表明,案例区各典型农田生态系统的土壤健康水平整体较好,其中商丘站土壤健康状况相对最优,而东台滩涂地区土壤盐碱化具有反复性和长期性,土壤健康综合评分偏低。封丘站土壤生产功能评分最高,生产力最大。从变化趋势来看,经过30多年的耕作和管理,各农田生态系统土壤健康水平得到很大改善。商丘站土壤健康评分提升速度最快,2015年综合样地土壤健康评分相较于第二次土壤普查时期提升了72.3%。栾城站土壤健康较为稳定且处于较优水平。封丘和禹城地区历史上曾受盐碱化威胁,经过盐碱土改良和中低产田改造,土壤健康水平也获得较大提升,增幅分别为24.9%和36.0%。东台地区水热条件较好,近年来土壤健康水平也有一定程度的提升,但与其他农田生态系统相比,其土壤健康综合指数仍偏低,盐碱化是其主要限制因子。进一步对土壤碳固存功能和生产功能进行验证,R2分别达到0.64和0.56,表明本文所构建的评价体系和方法较为合理。本论文对国际已有土壤评价框架进行了改进,构建了基于多功能性的耕地土壤健康评价体系,并分析了案例区土壤健康状况及变化趋势,可为相近区域土壤健康管理提供一定支撑。
朱亮[3](2021)在《大规模植被恢复条件下半干旱地区流域水循环演变机制研究 ——以北川河流域为例》文中提出20世纪70年代以来,我国国土绿化取得显着成效,在水土保持和防风固沙方面发挥了重要作用。与此同时,大规模植被恢复使下垫面格局发生剧烈变化,对区域水循环条件和水文过程产生深远影响,尤其是在我国北方缺水地区,局部植被恢复趋近水资源可持续利用的极限,出现了新的生态-水资源矛盾。因此,深入研究大规模植被恢复作用下水循环演变机制,对科学认识缺水地区生态与水资源的协调发展具有重要意义。针对半干旱地区植被恢复对水资源的影响问题,以黄河上游支流北川河流域为研究对象:首先通过土壤剖面水分监测和降雨补给入渗示踪试验,揭示人工灌丛植被恢复对降水-土壤水-地下水转化过程的调控机理;然后结合长序列气象、水文资料及遥感数据分析流域尺度水循环要素演变趋势,明确植被恢复对关键水循环要素演变的影响作用;最后通过建立水资源乘数效应模型,从广义水资源的角度阐明了植被恢复对提高流域水资源有效利用量的意义。研究结果表明:(1)人工灌丛植被恢复能够增强浅层土壤透水性和蓄水量,促进浅层土壤水分循环。高覆盖度灌丛土壤剖面(D1)的平均孔隙度、饱和导水率和含水率分别是稀疏草地土壤剖面(D2)的1.04倍、3.83倍和1.5倍;D1剖面土壤水分累积增量、平均增速、累积消耗量和平均消耗速率分别为D2剖面的1.67倍、5.5倍、2.03倍和3.2倍;其中,0~20cm深度上土壤水分累积增加量和消耗量的占比均在89%以上,是影响土壤水分循环的最关键层位。(2)高覆盖度灌丛可以削弱降雨对深层土壤水分及地下水的补给量。试验期内D1和D2区域地下水降雨入渗补给量分别为11.08mm和15.46mm,优势流分别占比31.4%和42.7%;D1区域土壤含水率在1.2~3.5m区间上的平均值仅为D2区域相应深度的65.1%。植被恢复被对地下水补给衰减的影响机理表现在:一是冠层截留消减到达地表的降雨量和降雨强度,在降低总补给量的同时也降低了优势流的发生程度;二是深根系吸水引起零通量面下移,造成能够持续补给地下水的非饱和带空间变小;三是深根系植被耗水形成的土壤干层使水分向深层运移过程中优先补给干层土壤的水分亏空,降低了向深层的补给量。(3)在流域降水相对稳定的条件下,流域天然径流呈衰减趋势,植被恢复引起的生态用水量增加是造成径流衰减的主要原因。在1956~2016时间序列上,流域降水量总体变化趋势相对平稳,存在5年、12年和超过32年的分布周期;径流深总体呈不显着减小趋势,平均降幅7.5mm/10a,其中,地表产流衰减趋势约是基流衰减趋势的4倍。在多年平均降水量条件下,植被恢复后年均生态耗水量增加1.11亿m3,是水资源开发增量的1.6倍。(4)流域年蒸散发量随植被恢复呈减小趋势,土壤水分变化是影响蒸散发和生态耗水变化的重要原因。2015年植被覆盖率比2000年增加了4.01%,年蒸散发量降低了25.96mm,植被恢复通过降低地表风速及太阳辐射等引起土壤蒸发减小是导致流域蒸散发量降低的主要原因;植被恢复对生态耗水量的影响程度与降水量有关,总体表现为丰水期的耗水强度高于枯水期,体现了植被恢复良好的径流调节和水源涵养功能。(5)植被恢复影响下,流域水资源结构发生变化,综合水资源效应显着提高。植被恢复前、后,降水在地表产流、生态消耗和基流排泄三个环节上的分配比例分别由0.275、0.569、0.156变为0.231、0.634、0.134,表现为更多降水参与长周期的土壤水-植被/地下水的循环,更多水资源从线状水域系统向面状陆域系统转移;在多年平均降水量条件下,植被恢复后年均综合水资源效应增加了20.7%。植被恢复引起流域水循环及水资源分配的转变符合本流域以生态为核心的价值定位,对发挥水资源的综合效应具有积极作用。以上成果深化了半干旱地区植被恢复条件下多元水转化过程及作用机理,明确了北川河流域水循环及水资源的演变趋势,为正确认识半干旱区植被恢复与水资源可持续发展问题提供科学依据。
唐军武,陈戈,陈卫标,赵朝方,贺岩,吴松华,刘秉义,毛志华,何惠馨,杨杰,陈树果,胡连波,何兴道,史久林,郑永超,刘建强,林明森,吴立新,郭华东,蒋兴伟,潘德炉,顾逸东[4](2021)在《海洋三维遥感与海洋剖面激光雷达》文中提出本文从海洋与气候变化等重大前沿科学与应用对空间海洋观测系统的需求出发,基于当前国内外空间激光技术水平与前期海洋激光遥感的探索,提出了海洋遥感从二维向三维发展的紧迫性,并将海洋剖面探测激光雷达作为未来"海洋三维遥感"的主要技术手段。本文对近50年国内外激光海洋剖面探测技术的理论与应用、基础性关键探测机理问题,尤其是近10年来的试验性探索及其在多个海洋科学问题中的应用进行了综述。结合中国自主"观澜号"海洋科学卫星计划中海洋剖面探测激光雷达的系统论证与指标要求,提出了未来海洋剖面探测激光雷达发展路线图建议以及中国有望率先在空间海洋剖面激光探测领域取得突破的设想。
胡洪涛[5](2020)在《基于遥感的白沙河流域土壤含水量反演》文中进行了进一步梳理作为地表水存储的重要组成部分,土壤水分在地表径流、下渗和蒸散发的水文过程中起着关键作用,并且直接影响地表的水量平衡。在汛期,土壤水分含量区域差异在反映地表径流和洪水预警等方面起着重要作用,因此,研究土壤水分的空间分布以及大面积估测土壤水分含量具有很高的现实意义和科学价值。本研究以四川白沙河流域为研究区,采用Landsat8、MOD05、DEM数据以及气象数据,基于Ts-EVI特征空间首先提取了研究区20162018年间的土壤湿度信息,然后利用2019年野外实测的土壤体积含水量数据和同时期的TVDI指数,构建了反演010cm、1030cm土层深度体积含水量的线性回归模型,最后利用所构建模型反演了研究区20191208期的土壤体积含水量,并对反演的土壤体积含水量进行精度验证。主要得出了以下结论:(1)利用20162019年间5期Landsat8数据,基于温度植被干旱指数法构建了研究区的Ts-NDVI和Ts-EVI特征空间。两种特征空间都呈现明显的三角形散点图,但Ts-EVI特征空间三角形特征更明显,并且干湿边的拟合度系数均优于Ts-NDVI特征空间。(2)利用Ts-EVI特征空间提取了研究区5期影像的土壤湿度信息。土壤湿度在空间分布上呈现北部山区大于中南部地区;在时间上呈现雨季时期(59月)大于非雨季时期,这一现象符合当地的亚热带湿润季风的气候特征。(3)通过对TVDI指数和不同深度土层的实测体积含水量进行相关性分析,结果表明二者呈现明显的负相关关系。通过对比发现在010cm处的相关性更好,其决定系数为0.73,在1030cm决定系数降为0.56;相关系数也随着土层深度的增加而降低,相关系数在010cm为-0.85,在1030cm降为-0.74。(4)利用TVDI指数和野外实测的体积含水量数据构建的反演土壤体积含水量的回归方程均通过F检验,回归方程高度显着,这说明TVDI能够反映土壤体积含水量状况,作为指示地表土壤湿度的指标有一定的合理性。(5)各土层的反演结果平均精度较高,在010cm土壤深度上,体积含水量回归模型反演得到的土壤水分精度最高为93.15%,最低为59.58%,平均为79.57%,最高精度和最低精度相差33.57%。在1030cm土壤深度上,最高精度为99.30%,最低为59.54%,平均精度为75.30%,最高精度和最低精度相差39.76%。反演结果表明TVDI特征空间能够对030cm土层的土壤水分进行有效的监测,特别是能够稳定的反映和指示表层(010cm)土层的土壤水分状况。
王妍[6](2019)在《开垦年限对东北地区耕地土壤有机碳空间分布特征与预测制图影响》文中研究指明土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库,在调节全球气候变化方面有着巨大的作用,它的动态变化和空间分布对土壤的质量有重要的指示作用。农田土壤有机碳库在保持土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面都有着重要的作用和意义。土壤有机碳(SOC)普遍存在空间异质性,SOC的时空变异性随着农业发展和土地利用管理的要求,受到越来越多地关注。精准地估算SOC以及分析其时空变异性和影响因素至关重要。农田土壤有机碳库不是一个孤立的生态系统,受到自然环境和人为因素的共同影响。区域尺度下,各种因素彼此之间存在着密切联系,人为因素作为影响农田土壤碳库变化的能动性因素,难以量化,在某一时期可能超过自然因素成为影响区域农田土壤有机碳库变化的主导因素,这一过程较为漫长,因此研究长时间尺度下人为因素对SOC空间变异的影响更为重要。以往关于大尺度耕地土壤剖面有机碳密度研究主要考虑环境条件,很少考虑开垦历史,尤其是很少考虑百年以上的长时间序列开垦年限。本研究选择东北三省耕地为研究对象,根据历史时期耕地的重建数据,修正历史时期耕地分布格局,获取耕地的开垦年限,在此基础上,基于目的性采样方法布点,采集233个剖面1173个土壤发生层样品,借助遥感、地理信息系统等工具,采用统计学方法和模型法对东北地区长时间尺度下0-100cm深度土壤有机碳含量的空间变异特征和影响因素进行了研究,进一步揭示了不同开垦年限下农田SOC变化规律,阐明自然因素和人为因素对农田SOC的影响,在此基础上,对表层SOC含量和1m剖面土壤有机碳密度(SOCD)进行了预测制图,以期更好地了解人类活动对SOC的影响,为合理制定农田土壤保护和管理政策、促进土壤碳固定提供科学依据。研究主要结论如下:(1)通过对前人学者重建的300年来历史耕地数据集进行整理分析,厘清东北地区自清朝、民国时期与伪满洲国时期和新中国成立后至今的东北地区耕地数量变化和空间分异性并对其进行订正和更新,选取重要历史事件引起耕地变化的时间断面,结合研究区内生态系统的演替,将东北地区耕地开垦年限划分了7个时段,分别为T1(2005-2015年)、T2(1978-2005年)、T3(1949-1978年)、T4(1895-1949年)、T5(1815-1895年)、T6(1715-1815年)、T7(1644-1715年),由此得到东北地区近300年来土地开垦历史时序图,并在此基础上对该区域耕地资源变化特点和驱动力进行了分析。(2)对影响东北地区农田SOC的因素进行统计分析结果表明,该地区SOC含量与年均温之间显着负相关,与年均降水量之间则显着正相关;海拔较低的平原地区SOC高于低丘地区;随着开垦年限的延长,SOC的含量随之降低;以上影响因素对土壤表层(0-30cm)SOC的影响明显大于对土壤亚表层(30-50cm)和底土层(50-100cm)。(3)通过建立增强回归树(BRT)模型,开垦年限可以解释76%的表层SOC变异性,所有变量中开垦年限的相对重要性达到23%。中国东北地区过去300年的耕地开垦过程中,整个区域耕地表层SOC损失率约为45%,从北到南SOC的含量呈下降趋势。(4)以土壤发生学知识为基础,结合所有变量,采用等面积样条函数和BRT模型预测东北地区耕地土壤100cm内剖面SOCD的分布。作为影响农田SOC空间分布的一个关键变量,开垦年限加入到SOC制图中更好地提高了预测精度,为区域土壤有机碳库的估算和农业管理提供依据。
王晶[7](2019)在《渤海微塑料分布特征及输运过程的数值模拟研究》文中指出塑料制品的广泛应用为人类生活带来了极大的便利,而塑料废弃物对海洋生态环境却产生了越来越大的负面影响。陆源塑料垃圾进入海洋后,在各类物理、化学与生物过程作用下逐渐分裂成直径小于5 mm的微塑料,可能会在沿海地区或开阔海洋中发生积聚或远距离迁移,严重破坏了海洋生态环境的稳定性。目前,微塑料作为新型海洋污染物逐渐成为国际研究热点。渤海是我国最大的半封闭内海,且三大海湾的水交换能力较弱。了解该海域微塑料的分布特征及输运过程,对未来针对海域内微塑料污染问题的防护与治理具有重要意义。本文利用2016—2017年不同季节的渤海微塑料现场调查数据,对渤海微塑料浓度分布现状进行初步分析,发现了渤海可能存在的几个微塑料高浓度区域并估算了渤海微塑料总量。通过耦合水动力模型与拉格朗日粒子跟踪模型,模拟了不同季节渤海沿岸以及渤海海峡处微塑料的输运情况。在此基础上,设计了两组敏感性实验,探讨了渤海微塑料的输运规律以及可能对其输运过程产生影响的因素。(1)渤海微塑料的时空分布特征。根据微塑料(直径0.335 mm)现场调查数据,得到了不同季节渤海表层水体中微塑料浓度的分布情况。结果表明,微塑料表层浓度空间差异性较大,春季微塑料浓度最高,为0.53±0.45个/m3,夏季为0.33±0.36个/m3,冬季为0.30±0.52个/m3,秋季浓度最低,仅为0.22±0.21个/m3。通过与其他研究结果进行比较表明,渤海微塑料污染处于中低水平。利用垂向分布模型模拟了渤海微塑料深度剖面分布发现,风速越大,微塑料的垂向分布特征越明显,尤其是当风速大于5 m/s时。受风致混合影响,漂浮微塑料易由海表层向混合层内扩散,仅通过表层拖网的采样方法易低估微塑料的实际值。基于微塑料垂向积分浓度,采用克里金空间插值法估算了渤海微塑料总量约为4.13×1010个。其中,渤海中部的微塑料含量最高,约占54%,辽东湾与渤海湾次之,莱州湾的含量最低,仅占4%。微塑料浓度高值区主要集中在渤海海峡、辽东湾东北部与渤海湾湾口处。渤海环流与入海径流对微塑料的浓度分布具有一定影响。(2)渤海微塑料示踪粒子输运过程的数值模拟结果。通过耦合水动力模型与拉格朗日粒子跟踪模型,模拟不同季节渤海沿岸主要入海河口与渤海海峡处微塑料示踪粒子的输运路径。结果表明,不同季节各海湾沿岸释放的示踪粒子大多沿岸输运,平均输运距离与位移分别为603.4 km与18.1 km,平均输运速率与输运速度分别为6.7 km/d与0.2 km/d。其中,辽东湾沿岸示踪粒子的输运过程较其他海湾的明显,渤海湾沿岸示踪粒子的输运趋势整体较弱,莱州湾湾口处示踪粒子的输运过程较湾内的明显。渤海海峡处示踪粒子的输运过程随季节变化明显,平均有12.5%的示踪粒子能在三个月的追踪期限内输运至模型域外。(3)敏感性实验对比分析。通过对比发现:(a)无风情况下,渤海沿岸各示踪粒子的平均输运速率与速度分别较有风情况减小了6.0%和33.3%,大部分粒子均在释放点源附近运动。渤海海峡处示踪粒子的输运趋势较有风情况下明显减弱,仅有9.4%的粒子在追踪期限内输运至模型域外,且均集中在冬季,表明风海流不仅改变了微塑料的输运方向,还加快其输运速度。(b)利用随机游走能模拟湍流扩散对示踪粒子输运过程的影响,在不考虑随机游走情况下,渤海沿岸各示踪粒子的平均输运速率与速度较考虑随机游走情况下分别增加了70.1%和125.0%,大部分粒子均呈现出明显的离岸输运趋势。渤海海峡处示踪粒子的输运趋势在两种情况下相似。由此说明,湍流扩散对沿岸地带与开阔海域释放的微塑料输运过程影响不同,对沿岸微塑料的输运过程有抑制作用,使其呈现沿岸输运趋势,而海峡处微塑料的输运过程受影响较小。(4)渤海微塑料输运规律分析。渤海各海湾沿岸入海微塑料向渤海中部迁移扩散的能力较弱。渤海海峡处微塑料在夏季与冬季呈现“北进南出”的输运趋势。来自渤海的微塑料从渤海中部经海峡南部向黄海输运,受庙岛群岛阻隔的影响,仅有部分微塑料能输运至黄海。来自黄海的微塑料较少能深入渤海内部,大多在海峡东北部积聚或沿岸北上输运,进入辽东湾的微塑料可能会在湾内长时间停留或向渤海其他区域迁移。渤海三个海湾沿岸与渤海海峡处可能发生微塑料的集聚,对应区域的微塑料污染情况需重点关注。本文基于微塑料的四季现场调查,估算了渤海微塑料总量,并探讨了不同季节陆源入海以及渤海海峡处微塑料的输运情况及影响机理,对渤海微塑料污染现状有了初步了解。今后的研究需不断改进现场调查方法,完善数值模拟实验,以更准确地评估研究区内微塑料分布、输运与归趋的动态变化趋势。
张志远[8](2019)在《热带太平洋次表层主要模态及其与两类厄尔尼诺的关系》文中认为通过经验正交分解(EOF)分析,我们从热太平洋次表层提取到三个主要模态。其中第一模态为偶极子分布,在东部太平洋为暖异常而在西部太平洋呈冷异常。第二模态为单极子分布,暖异常主要分布在中部太平洋次表层。而第三模态为偶极子分布,在西部太平洋和东部太平洋为冷异常,并且在中部太平洋远离赤道的两侧有暖异常分布。进一步研究发现,第一模态中分别在西部太平洋表面有显着的异常高压,而东部太平洋存在明显的低压,中部太平洋存在强烈的异常西风,在异常西风推动下产生从中部太平洋向东部太平洋沿赤道传播的开尔文波。第二模态在发展期时中部太平洋有明显的异常高压,同时伴随异常东风,进而使得西部太平洋暖水增多,在中部太平洋的高压消失后,西部太平洋出现异常高压,增多的暖水在异常西风的推动下产生从西部太平洋传播到中部太平洋的赤道开尔文波。第三模态中在发展期时中部太平洋表面存在显着的纬向风辐合,使得中部太平洋暖水持续增多,之后异常西风减弱异常东风增强,使得中部太平洋产生自东向西传播的罗斯贝波。次表层三个主要模态与两类厄尔尼诺,东部型厄尔尼诺和中部型厄尔尼诺,有密切的联系。其中第一模态和东部型厄尔尼诺关系密切,而第二模态,第三模态和中部型厄尔尼诺有关。第二模态和第三模态彼此独立,在中部型厄尔尼诺事件中,第二模态和第三模态的演变过程并不同步,中部型厄尔尼诺事件中普遍存在的两种峰值的现象和第二模态,第三模态的不同步有关。我们还发现,东部型厄尔尼诺会在滞后八个月左右激发反相位的第二模态。由于这种滞后关系,东部型厄尔尼诺可能会导致中部型拉尼娜。厄尔尼诺具有不同的类型,然而现有的指数只能表征某一类特定类型的厄尔尼诺。本次研究中,我们构建了可以同时表征不同类型的指数。该指数定义在NINO3+NINO4与NINO3-NINO4的复数空间中,利用模场和辐角便可以分别表征厄尔尼诺或者拉尼娜的强度以及类型。新指数不仅具备传统指数区分东部型和中部型厄尔尼诺的功能,还可以进一步区分混合型厄尔尼诺。该指数还可以表征厄尔尼诺/拉尼娜事件中存在的类型转换过程。通过实际应用,证明新指数在表征和区分不同类型的厄尔尼诺方面是非常有效的工具。
杨宪鹏[9](2019)在《基于Argo和WOA数据的声场预报方法研究》文中提出即使是在海洋科学取得长足进步的今天,实际海洋中三维海流观测困难和流场资料欠缺等问题仍然存在。因此对已有海洋数据库进行数据融合,建立更加精细化的三维网格化海洋数据,对于进一步探索和开发海洋具有很强的现实意义。本论文主要对现有较为常用的海洋数据库进行融合,并在此基础上研究中尺度涡旋对于声传播特性的影响规律,通过仿真验证了其可行性,并完成了软件的设计。本文的研究内容主要包括以下方面:1、研究了现有海洋数据库的观测方式及数据特点,通过最优插值和经验正交函数两种方法,对Argo实时观测数据和WOA历史平均数据进行数据融合,得到更为精细的三维网格化海洋数据,通过仿真得到结论:最优插值需要先对温度和盐度分别进行融合,再由经验公式得到声速的分析值,而经验正交函数则是通过选用36阶经验正交函数对声速剖面进行拟合,通过对研究海域各目标点的研究,较好地证明了两种方法的可行性,并对深层海域采用等温层方法进行处理,得到研究海域全海深的三维声速资料。2、推导了高斯声线束算法,并运用BELLHOP 3D模型进行三维声场计算,通过对会聚区、传播损失、多途到达结构、宽带信号时域波形等方面进行分析,总结得到中尺度现象对声传播特性的影响规律及其引起的三维效应,为这一区域的水声学研究提供了依据,也为其他中尺度现象的研究提供了参考。3、基于Visual Studio 2015、Qt和MATLAB进行混合编程,完成基于海洋数据库的水下声场计算软件的设计,该软件的实现有效整合了声场计算的各个模块,增强了其可操作性。
王公杰[10](2018)在《全球海洋热含量的多年代际变化特征及其不确定性评估的研究》文中进行了进一步梳理海洋吸收了地球气候系统中超过90%的热量,海洋热状况在全球增暖中有重要指示意义。研究热量在海洋中的吸收和迁移对于理解海洋在气候变化中的作用非常重要。本论文以全球海洋热含量在多年代际尺度上的变化特征及其不确定性评估为主题,利用多种资料刻画了过去几十年中热量在海洋中的吸收速率、分布特征,并利用独立的海表面温度、海表面高度异常以及大气再分析等数据进行验证,发现XBT偏差订正和mapping方案对海洋热含量时空分布特征具有重要的影响。进而分别探讨了二者对海洋热含量估计的不确定度的影响。利用合成剖面的思路评估海洋热含量估计中mapping方案有关的不确定度,并首次定量刻画了历史观测系统对全球以及区域海洋热含量多时间尺度变化的监测能力,揭示了如下事实:(1)全球海洋在过去几十年间存在持续的增暖过程。相较于1983-1998年间,全球增暖减缓阶段全球海洋并没有发生显着的热吸收加速,而是表现出热量在全球多个海盆、不同深度间的重新分配的特征。我们从全球上1500米整体的角度出发,详细对比分析了前人关于海洋中热量的重新分配特征,发现全球增暖减缓时期热量主要存储在印度洋,太平洋的100-300米之间,南大洋和大西洋的300米以下,这些区域的热吸收量级相当,并不存在某一个海盆主导了全球海洋的热吸收。(2)XBT偏差订正方案是估计海洋热含量年际变率和长期趋势的重要不确定度来源。相关的不确定度集中在1966-2000年之间,全球海洋热含量与之相关的不确定度约为9.9ZJ,大部分由太平洋贡献(~75%),主要分布在西边界流和海洋性大陆附近;1985年以前主要来自上300米,1985-2000年间300-700米的不确定度与上层量级相当。(3)利用模式和再分析资料提取合成剖面,对合成剖面进行重构,开展评估海洋热含量估计中mapping过程相关的不确定度研究。利用独立的数据集(SST,SLA以及大气再分析等)发现了不同海洋热含量估计中存在与XBT偏差订正以及mapping方案密切相关的不确定度。为了量化这些不确定度,构建了基于C-GLORS海洋再分析和LICOM高分辨率海洋模式资料的合成剖面数据集。发现不同的mapping方案对海洋热含量变化特征的重构能力差异很大:IAP-mapping方案的重构能力最好,而SGA方案严重低估了海洋热含量的长期趋势和年际变率,WGA方案会显着的高估海洋热含量的时间变率。(4)利用合成剖面数据集评估历史海洋次表层观测系统对海洋热含量监测能力。历史海洋次表层观测系统对海洋热含量变化的监测能力,从年代际到年际再到准年内尺度逐渐降低,且存在随时间演变的特征,总体上随着观测剖面的逐渐丰富,不确定度下降,尤其是Argo计划实施以后。上层2000米的海洋热含量的重构误差从4.0W/m2(1980-2004年)下降到2.5W/m2(2005-2015年)。在垂直方向上,上层700米的重构误差大于700-2000米的结果,但是上层700米的信噪比大于700米以下。在空间上,主要的不确定性来源于西边界流和南极绕极流海域,那里的重构误差大于100W/m2,远大于海气界面的净热通量,说明利用目前的观测资料进行该区域的海洋热收支研究会存在比较大的不确定度。XBT和Argo观测网对监测全球海洋热含量的变化具有重要意义:XBT剖面帮助降低了上层700米30%的重构误差,而Argo观测网的存在使得误差降低了 50%。综上,本文刻画了过去几十年间海洋中热量的时空分布特征和迁移规律,强调了资料间的不确定性对理解物理过程的重要性。通过利用合成剖面评估mapping方案和历史海洋次表层观测系统,建议维持目前的海洋观测系统,并在西边界流和南极绕极流、边缘海和高纬度海域增加观测的必要性。
二、深度剖面订正系数(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、深度剖面订正系数(论文提纲范文)
(2)基于多功能性的耕地土壤健康评价 ——以黄淮海平原典型农田生态系统为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 土壤质量与土壤健康概念 |
1.2.2 土壤功能及分类 |
1.2.3 土壤健康评价指标 |
1.2.4 土壤健康评价方法 |
1.2.5 国内外土壤健康评价系统 |
1.3 科学问题与研究内容 |
1.3.1 科学问题 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 技术路线及章节安排 |
1.4.1 技术路线 |
1.4.2 章节安排 |
第二章 研究区概况及数据来源 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 黄淮海平原 |
2.1.2 野外台站典型农田生态系统样地 |
2.2 研究数据 |
2.2.1 动态监测数据 |
2.2.2 气象数据 |
2.2.3 基础地理数据 |
2.2.4 其他资料和数据 |
2.3 基础数据预处理 |
第三章 土壤健康评价体系与方法 |
3.1 总体框架 |
3.2 评价指标选取 |
3.3 综合评价方法 |
3.4 限制因子乘数 |
3.5 本章小结 |
第四章 土壤健康指标特征及其变化 |
4.1 土壤健康指标统计分析 |
4.1.1 自然地理特征 |
4.1.2 物理指标 |
4.1.3 化学指标 |
4.1.4 生物指标 |
4.1.5 污染指标特征 |
4.2 土壤健康指标变化特征 |
4.2.1 物理指标变化 |
4.2.2 化学指标变化 |
4.2.3 生物指标变化 |
4.3 本章小结 |
第五章 典型农田生态系统土壤健康现状及变化趋势 |
5.1 土壤健康评价 |
5.1.1 指标分级与权重确定 |
5.1.2 限制因子乘数的设定 |
5.2 土壤健康现状及变化趋势 |
5.2.1 土壤健康及变化 |
5.2.2 评价结果验证 |
5.2.3 土壤健康提升的对策和建议 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 讨论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)大规模植被恢复条件下半干旱地区流域水循环演变机制研究 ——以北川河流域为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
2.1.1 研究背景 |
2.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 植被对降水及蒸散发的影响 |
1.2.2 植被变化对土壤水和地下水补给的影响 |
1.2.3 水循环演变的水资源效应 |
1.2.4 存在的问题与不足 |
1.3 研究目标、研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 主要创新点 |
1.5 数据支撑 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气象水文 |
2.2 水文地质条件 |
2.2.1 地下水的赋存条件及分布规律 |
2.2.2 地下水类型及含水岩组 |
2.2.3 地下水补给、径流、排泄条件 |
2.3 土地利用及植被分布 |
2.4 水资源开发利用概况 |
第三章 植被恢复对浅层土壤水循环的影响 |
3.1 试验方案 |
3.1.1 土壤剖面含水率监测 |
3.1.2 土壤物理性质测试 |
3.2 土壤水文参数及剖面含水率变化特征 |
3.2.1 土壤水文参数变化特征 |
3.2.2 土壤剖面含水率变化特征 |
3.3 不同植被土壤剖面水分对降雨的响应 |
3.3.1 土壤浸润过程识别方法 |
3.3.2 土壤水分对降雨响应的定量分析 |
3.4 不同植被土壤剖面水分的消耗过程 |
3.4.1 耗水过程识别及耗水量分析 |
3.4.2 植被对土壤耗水特性的影响 |
3.5 植被对浅层土壤水循环的影响模式 |
3.6 本章小结 |
第四章 植被恢复对地下水降雨入渗补给的影响 |
4.1 示踪试验原理 |
4.2 示踪试验流程 |
4.2.1 示踪试验布设 |
4.2.2 样品采集测试 |
4.3 试验结果分析 |
4.3.1 不同植被下降雨入渗补给量变化 |
4.3.2 不同植被下降雨入渗补给过程变化 |
4.3.3 植被对地下水补给衰减的影响机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 流域尺度水循环要素演变趋势 |
5.1 流域水循环模型 |
5.2 水循环要素数据处理 |
5.2.1 降雨、径流系列 |
5.2.2 实测径流还原 |
5.2.3 基流分割 |
5.3 水循环要素变化特征 |
5.3.1 降水量变化特征 |
5.3.2 天然径流量变化特征 |
5.3.3 生态耗水量变化特征 |
5.3.4 水循环要素之间的变化关系分析 |
5.4 流域水循环的时空演变特征 |
5.5 本章小结 |
第六章 植被恢复对流域水循环要素演变的影响 |
6.1 数据来源与数据处理 |
6.1.1 植被覆盖数据 |
6.1.2 蒸散发数据 |
6.1.3 植被覆盖与蒸散发数据处理 |
6.2 植被覆盖与蒸散发的变化趋势 |
6.2.1 植被覆盖空间分布及动态变化 |
6.2.2 蒸散发空间分布及动态变化 |
6.3 植被恢复对水循环要素变化的影响作用 |
6.3.1 植被恢复对蒸散发量的影响 |
6.3.2 植被恢复对生态耗水量的影响 |
6.3.3 植被恢复对地表产流量及基流量的影响 |
6.3.4 植被恢复对流域水循环的影响模式 |
6.4 本章小结 |
第七章 流域水循环演变的资源效应评价 |
7.1 水资源乘数效应模型 |
7.2 植被恢复对流域水资源效应的影响作用 |
7.2.1 植被恢复前后水资源效应变化 |
7.2.2 植被恢复的典型生态效应 |
7.3 河流断面生态需水量对植被恢复的约束 |
7.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要结论 |
不足之处及研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
第一作者发表的文章 |
(4)海洋三维遥感与海洋剖面激光雷达(论文提纲范文)
1 引言 |
2 国内外星载激光雷达技术的发展 |
2.1 空间对地观测激光雷达技术发展的里程碑 |
2.2 空间激光雷达海洋观测发展趋势 |
2.3 中国空间对地激光雷达及海洋激光雷达应用工作 |
3 海洋剖面激光雷达技术与海洋科学应用 |
3.1 海洋水体激光最大探测深度与最佳探测波长 |
3.2 海洋上层水体生物光学剖面、初级生产力与颗粒碳的探测与反演 |
3.3 海洋温度、盐度与声速剖面的激光雷达探测 |
3.3.1 布里渊光谱数据处理与分析 |
3.3.2 拉曼激光雷达海洋剖面测量 |
3.4 海洋生物活动的激光雷达直接探测 |
3.4.1 鱼群的激光雷达探测 |
3.4.2 海洋生物日夜迁徙的激光雷达探测 |
3.5 海洋内波等次表层动力特征的探测 |
3.6 海气界面及海上边界层的精细化剖面探测 |
3.7 海洋激光雷达其他应用 |
4 海洋剖面激光探测的其他基础性问题 |
4.1 主/被动光学参数的闭合问题 |
4.2 激光海洋与大气剖面及复杂海气界面一体化模拟仿真工具 |
5“观澜”海洋科学卫星与海洋剖面探测激光雷达 |
5.1“观澜号”海洋科学卫星计划简介 |
5.2 观澜卫星蓝绿双波长海洋剖面探测激光雷达 |
6 结语 |
(5)基于遥感的白沙河流域土壤含水量反演(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 热红外波段反演土壤水分 |
1.3.2 可见光-近红外波段反演土壤水分 |
1.3.3 可见光-近红外与热红外波段协同反演土壤水分 |
1.3.4 微波遥感反演土壤水分 |
1.3.5 多传感器协同反演土壤水分 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 研究区概况 |
2.1 自然地理 |
2.2 地形地貌 |
2.3 气候水文 |
2.4 土壤植被 |
2.5 野外调查 |
第3章 研究方法及数据 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 植被指数 |
3.1.2 地表温度反演 |
3.1.3 TVDI土壤水分反演模型 |
3.2 研究数据 |
3.2.1 Landsat8 数据 |
3.2.2 MOD05 数据 |
3.2.3 DEM数据 |
3.2.4 气象数据 |
3.2.5 实测数据 |
3.3 数据预处理 |
3.3.1 辐射定标 |
3.3.2 大气校正 |
3.3.3 MOD05 预处理 |
3.4 小结 |
第4章 土壤湿度的遥感反演 |
4.1 植被指数的时空分布特征 |
4.1.1 NDVI的时空分布特征 |
4.1.2 EVI的时空分布特征 |
4.2 地表温度反演结果 |
4.3 土壤水分反演模型构建 |
4.3.1 Ts-EVI特征空间构建 |
4.3.2 基于TVDI特征空间的土壤水分反演结果 |
4.4 小结 |
第5章 土壤水分反演回归模型构建及验证 |
5.1 回归模型的构建 |
5.2 精度验证 |
5.3 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)开垦年限对东北地区耕地土壤有机碳空间分布特征与预测制图影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 历史时期耕地重建过程研究 |
1.2.2 不同尺度农田土壤有机碳动态研究 |
1.2.3 农田土壤有机碳的影响因素研究 |
1.2.4 数字土壤制图与方法研究 |
1.3 研究的目的和意义 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 研究区概况及数据来源 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 自然概况 |
2.1.3 东北土地开垦历史 |
2.1.4 农业资源概况 |
2.1.5 社会经济概况 |
2.2 样品采集与试验测定 |
2.2.1 采样点布设方法 |
2.2.2 样品采集与试验测定 |
2.3 其他数据来源 |
2.3.1 地形变量 |
2.3.2 气候变量 |
2.3.3 历史数据来源 |
2.3.4 现代土地利用数据 |
第三章 300年来东北地区耕地开垦历史研究 |
3.1 研究方法 |
3.2 东北地区土地开垦与耕地资源数量变化 |
3.3 东北地区耕地开垦年限获取 |
3.3.1 开垦时间序列划定 |
3.3.2 东北地区耕地空间分布变化 |
3.3.3 东北地区耕地开垦年限的获取 |
3.4 东北地区300年来耕地扩张特点及驱动因素 |
3.4.1 耕地扩张特点 |
3.4.2 驱动因素分析 |
3.5 小结 |
第四章 环境因素与开垦年限对东北地区耕地土壤有机碳含量的影响 |
4.1 研究方法 |
4.1.1 传统统计方法 |
4.2 环境因素对土壤有机碳含量的影响 |
4.2.1 描述性统计分析 |
4.2.2 不同深度土壤有机碳含量变化与环境因素的关系 |
4.3 开垦年限对土壤有机碳含量的影响 |
4.4 小结 |
第五章 东北地区耕地土壤有机碳空间分布特征 |
5.1 研究方法 |
5.1.1 空间预测BRT模型 |
5.1.2 模型精度评价指标 |
5.1.3 样条函数模型 |
5.2 表层土壤有机碳含量时空变化及分布特征 |
5.3 土壤剖面有机碳密度的分布特征 |
5.3.1 土壤有机碳密度 |
5.3.2 土壤有机碳密度的垂直分布 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究不足与展望 |
参考文献 |
附录 |
附图 |
致谢 |
攻读学位论文期间发表文章 |
(7)渤海微塑料分布特征及输运过程的数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微塑料监测方法 |
1.2.2 微塑料垂向分布特征 |
1.2.3 微塑料输运过程 |
1.3 拟解决的科学问题及研究内容 |
第二章 渤海微塑料时空分布特征 |
2.1 数据来源与方法 |
2.2 微塑料水平分布特征 |
2.3 微塑料垂向分布特征 |
2.3.1 计算方法 |
2.3.2 微塑料深度剖面分析 |
2.3.3 微塑料垂向积分浓度 |
2.4 渤海微塑料现状 |
2.4.1 微塑料总量估算 |
2.4.2 水动力对微塑料输运的影响 |
2.5 小结 |
第三章 渤海微塑料输运过程模拟 |
3.1 水动力模型 |
3.1.1 模型概述 |
3.1.2 基本方程 |
3.2 渤海潮流场模拟 |
3.2.1 模型配置 |
3.2.2 模型验证 |
3.2.3 渤海海流特征 |
3.3 粒子跟踪模型 |
3.3.1 基本方程 |
3.3.2 实验方法 |
3.4 模拟结果 |
3.4.1 入海口处示踪粒子 |
3.4.2 渤海海峡处示踪粒子 |
3.4.3 标准实验结果 |
3.5 敏感性实验 |
3.5.1 无风实验结果 |
3.5.2 不考虑随机游走实验结果 |
3.6 微塑料输运规律分析 |
3.6.1 陆源入海微塑料 |
3.6.2 渤海海峡处微塑料 |
3.7 渤海微塑料污染情况及管理控制建议 |
3.8 小结 |
第四章 结论 |
4.1 主要结论 |
4.2 创新点 |
4.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表论文情况 |
致谢 |
(8)热带太平洋次表层主要模态及其与两类厄尔尼诺的关系(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 厄尔尼诺类型的研究 |
1.3 厄尔尼诺次表层特征的研究 |
1.4 厄尔尼诺指数的研究 |
1.5 问题的提出和研究内容 |
1.6 章节安排 |
第二章 热带太平洋次表层海温三种主要模态 |
2.1 引言 |
2.2 数据和方法 |
2.2.1 数据 |
2.2.2 主要研究方法及说明 |
2.2.2.1 经验正交分解(EOF) |
2.2.2.2 相关性检验 |
2.3 热带太平洋次表层主要模态 |
2.3.1 空间形态 |
2.3.2 时间特征 |
2.3.2.1 周期 |
2.3.2.2 偏度 |
2.3.2.3 锁相特征 |
2.3.3 海气耦合特征 |
2.3.4 对于斜温层的影响 |
2.3.5 三种模态的关系 |
2.4 三种模态的演变过程 |
2.4.1 次表层异常海温传播过程 |
2.4.2 海气相互作用的演变过程 |
2.5 可能的动力机制分析 |
2.5.1 海气相互作用过程以及海洋波动 |
2.5.2 实际事件验证相关海洋波动 |
2.6 次表层与表层海温差异 |
2.7 表征次表层主要模态的简易指数 |
2.8 本章小结 |
第三章 三个次表层模态和两类厄尔尼诺的关系 |
3.1 引言 |
3.2 数据 |
3.3 次表层模态与两类厄尔尼诺的比较 |
3.3.1 空间形态 |
3.3.2 时间特征 |
3.3.2.1 相关性 |
3.3.2.2 超前滞后关系 |
3.3.2.3 偏度特征 |
3.3.2.4 持续时间 |
3.3.2.5 历史事件合成 |
3.3.3 海洋波动与演变过程 |
3.3.4 案例分析 |
3.4 从次表层角度看待两类厄尔尼诺 |
3.4.1 两类厄尔尼诺的独立性 |
3.4.2 中部型厄尔尼诺是否是单一模态 |
3.4.3 中部型厄尔尼诺的“双峰”结构 |
3.4.4 2009 年-2010年厄尔尼诺事件 |
3.6 基于次表层异常海温的用于表征两类厄尔尼诺的指数 |
3.7 本章小结 |
第四章 一种新型的同时表征不同类型厄尔尼诺的指数 |
4.1 引言 |
4.2 数据 |
4.3 统一表征不同类型厄尔尼诺的指数 |
4.3.1 不同类型的厄尔尼诺的异常海温分布特征 |
4.3.2 混合型厄尔尼诺 |
4.3.3 指数的构建 |
4.3.4 关于正交性的讨论 |
4.4 基于新型指数对不同类型厄尔尼诺的研究 |
4.4.1 海温分布特征 |
4.4.2 强度差异 |
4.4.3 持续时间 |
4.4.4 与IOD的遥相关 |
4.4.5 海气特征 |
4.4.6 锁相特征 |
4.4.7 厄尔尼诺-拉尼娜之间的非对称性 |
4.4.8 基于UCEI的历史事件判定结果 |
4.5 厄尔尼诺/拉尼娜事件中的类型转换现象 |
4.6 和传统厄尔尼诺指数的对比 |
4.7 混合型厄尔尼诺/拉尼娜 |
4.8 ENSO的非对称性研究 |
4.9 本章总结和讨论 |
第五章 总结和展望 |
5.1 全文总结 |
5.1.1 热带太平洋次表层主要模态 |
5.1.2 两类厄尔尼诺与次表层主要模态的关系 |
5.1.3 表征不同类型的厄尔尼诺指数 |
5.2 论文的贡献和创新点 |
5.3 下一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间的学术成果 |
(9)基于Argo和WOA数据的声场预报方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 立题背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 影响水声传播的海洋环境因素 |
1.2.2 海洋中尺度现象及其研究现状 |
1.2.3 海洋数据库及其研究现状 |
1.3 本论文的主要研究内容 |
第2章 基于海洋数据库的海水声速分布计算方法 |
2.1 数据同化及其研究现状 |
2.1.1 本文数据库及研究方法综述 |
2.1.2 Akima插值方法简介 |
2.2 基于海洋数据库的最优插值融合 |
2.2.1 引言 |
2.2.2 最优插值法理论及其研究现状 |
2.2.3 最优插值法在本文中的应用 |
2.3 经验正交函数及声速剖面拟合 |
2.3.1 EOF及其研究现状 |
2.3.2 本文EOF的计算 |
2.4 数据融合方法对比和三维声场建立 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于海洋数据库的三维声场计算 |
3.1 高斯声线束算法和高斯束基本理论 |
3.1.1 高斯声线束算法简介 |
3.1.2 高斯束(Gaussian beam)基本理论 |
3.1.3 射线理论研究现状 |
3.1.4 高斯声束模型与BELLHOP3D声场计算模型现状 |
3.2 海洋中尺度现象下的声传播特性分析 |
3.2.1 引言 |
3.2.2 海洋中尺度现象下的声传播互易性分析 |
3.2.3 海洋中尺度现象下的声场会聚区分析 |
3.2.4 海洋中尺度现象下的声场传播损失分析 |
3.2.5 海洋中尺度现象下的声场到达结构分析 |
3.3 海洋中尺度现象下的声场三维效应分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于海洋数据库的水下声场计算软件 |
4.1 软件的总体设计思路 |
4.2 混合编程思想 |
4.2.1 混合编程语言简介 |
4.2.2 软件结构与实现流程 |
4.3 软件界面及功能 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(10)全球海洋热含量的多年代际变化特征及其不确定性评估的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 相关研究进展 |
1.2.1 海洋长期增暖趋势估计 |
1.2.2 海洋热含量的多尺度变化特征及其物理过程 |
1.2.3 海洋热量多年代际变率与全球增暖的关系 |
1.2.4 海洋热含量不确定性评估 |
1.3 拟解决的科学问题 |
第二章 资料与方法 |
2.1 资料 |
2.1.1 格点化温度数据集 |
2.1.2 海表面温度数据 |
2.1.3 海表面高度数据 |
2.1.4 Met Office提供的次表层剖面数据集(EN4) |
2.2 利用大气能量收支方程推导海表净热通量和海洋热含量 |
2.3 XBT订正方案介绍 |
2.4 Mapping方案介绍 |
2.4.1 SGA方案和WGA方案 |
2.4.2 IAP-mapping方案 |
2.5 其他 |
第三章 全球海洋热含量的多年代际变化特征研究 |
3.1 引言 |
3.2 海盆尺度海洋热含量的时间演变 |
3.3 海洋热含量的年代际变化与重新分配特征 |
3.3.1 与气候模态的关系 |
3.3.2 年代际尺度的热量重新分配:水平方向 |
3.3.3 年代际尺度的热量重新分配:垂直方向 |
3.4 全球增暖减缓阶段海盆尺度海洋热含量重新分配特征分析 |
3.5 海洋热含量估计的不确定性评估 |
3.5.1 用大气再分析的辐射通量资料评估气候态 |
3.5.2 近表层温度变化信号的检验 |
3.5.3 南大洋海洋热含量估计值的概率密度分布 |
3.5.4 海洋热含量估计的不确定度的空间分布 |
3.6 本章小结 |
第四章 海洋热含量估计中XBT偏差订正过程有关的不确定性分析 |
4.1 引言 |
4.2 资料和方法 |
4.3 全球尺度的不确定性 |
4.4 四个主要海盆的不确定性及其影响 |
4.4.1 四个主要海盆的不确定性分析 |
4.4.2 海盆尺度不确定性与1983-1998年间的海洋热吸收 |
4.5 区域尺度的不确定度分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 利用合成剖面评估mapping方案的不确定性 |
5.1 引言 |
5.2 数据、方法以及合成剖面数据集介绍 |
5.2.1 数据 |
5.2.2 合成剖面数据集的构建方法介绍 |
5.2.3 合成剖面数据集的简介 |
5.3 合成剖面数据集的质量评估 |
5.3.1 再分析资料和模式输出结果的验证 |
5.3.2 合成剖面数据集的验证 |
5.4 评估mapping方案的不确定性 |
5.4.1 全球尺度 |
5.4.2 主要海盆的不确定度分析 |
5.4.3 区域尺度的不确定度分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 评估历史海洋次表层观测系统对海洋热含量变化的监测能力 |
6.1 引言 |
6.2 资料和方法 |
6.3 历史观测系统对海洋热含量重构能力的演变 |
6.3.1 历史海洋次表层观测系统的演变 |
6.3.2 气候态 |
6.3.3 时间演变 |
6.3.4 历史观测系统对不同尺度信号的重构能力评估 |
6.4 评估历史观测系统中XBT剖面和Argo观测网的作用 |
6.4.1 XBT剖面 |
6.4.2 Agro观测网 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究特色和创新点 |
7.3 讨论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
四、深度剖面订正系数(论文参考文献)
- [1]FGOALS耦合模式对赤道太平洋海温和降水年循环的模拟评估[J]. 李恬燕,俞永强. 大气科学, 2021(06)
- [2]基于多功能性的耕地土壤健康评价 ——以黄淮海平原典型农田生态系统为例[D]. 杨颖. 南京信息工程大学, 2021
- [3]大规模植被恢复条件下半干旱地区流域水循环演变机制研究 ——以北川河流域为例[D]. 朱亮. 中国地质科学院, 2021(01)
- [4]海洋三维遥感与海洋剖面激光雷达[J]. 唐军武,陈戈,陈卫标,赵朝方,贺岩,吴松华,刘秉义,毛志华,何惠馨,杨杰,陈树果,胡连波,何兴道,史久林,郑永超,刘建强,林明森,吴立新,郭华东,蒋兴伟,潘德炉,顾逸东. 遥感学报, 2021(01)
- [5]基于遥感的白沙河流域土壤含水量反演[D]. 胡洪涛. 中国地质大学(北京), 2020(10)
- [6]开垦年限对东北地区耕地土壤有机碳空间分布特征与预测制图影响[D]. 王妍. 沈阳农业大学, 2019(03)
- [7]渤海微塑料分布特征及输运过程的数值模拟研究[D]. 王晶. 上海海洋大学, 2019(03)
- [8]热带太平洋次表层主要模态及其与两类厄尔尼诺的关系[D]. 张志远. 中国科学技术大学, 2019(08)
- [9]基于Argo和WOA数据的声场预报方法研究[D]. 杨宪鹏. 哈尔滨工程大学, 2019(08)
- [10]全球海洋热含量的多年代际变化特征及其不确定性评估的研究[D]. 王公杰. 国防科技大学, 2018(01)