一、20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果（论文文献综述）
潘海东,王雨哲,吕咸青[1]（2021）在《南海潮汐主要分潮振幅变化趋势研究》文中指出潮汐变化研究对于海洋工程、沿海地区洪涝灾害预防、海上交通等各个方面都有着重要的意义。由于验潮站都集中在近海,所以之前潮汐变化研究主要集中在近海海域。相比之下,深海地区由于长期高频水位观测的缺乏导致相关的潮汐变化研究非常少。基于近海验潮站数据和深海卫星高度计数据,本文首次用非平稳潮汐调和分析工具包STIDE提取了南海4大主要分潮（M2、S2、K1、O1）振幅的长期趋势。研究发现在南海大部分地区,4大主要分潮的振幅都是比较稳定的,不存在显着的上升趋势或下降趋势。在南海少部分地区4大主要分潮的振幅存在显着的趋势,最大的上升趋势可达2.91 mm/a,最大的下降趋势可达3.50 mm/a。该海域潮汐的长期趋势可能与内潮海表面信号的变化有关。卫星观测到的潮汐既包含正压潮,也包含内潮海表面信号。南海作为全球内潮活动最活跃的海域之一,其内潮海表面信号是非常显着的。而内潮对海洋层化的变化是非常敏感的,海洋层化的变化会影响内潮的生成、传播和耗散以及内潮在海表的显示,最终引起该海域潮汐振幅的长期趋势。
莫德丽[2]（2021）在《典型水体水位遥感监测方法研究》文中认为卫星测高技术与传统水位监测手段相比,能在大范围、全天时、全天候对典型水体进行水位监测,已成为全球海洋及内陆水体水位监测的重要手段。由于卫星测高技术的独特优势,能为没有水位资料的偏远地区提供巨大帮助。目前,测高卫星雷达高度计在远海测量瞬时海面高精度可达5cm,极大促进了大地测量学、地球物理学、海洋研究学研究等领域的发展。但由于卫星测高技术起初是为获取海洋相关信息而设计,在非广阔海洋不同区域受到地形及周边环境等因素影响,导致卫星测高精度下降。本文在借鉴国内外研究成果的基础上,采用波形重跟踪对由于探测地物周边环境造成的长江中游、洪泽湖以及北部湾范围内的卫星测高波形的“污染”进行误差修正,并通过数据质量筛选方法进一步提升测高卫星数据精度。以期为无水文资料区域,填补数据空缺提供技术研究支撑。本文主要研究内容及结论如下:（1）选取Jason-2、Jason-3卫星2008年7月至2019年12月SGDR数据,分析北部湾近海领域、洪泽湖以及长江中游的卫星测高回波波形数据。长江中游范围内的回波波形,在湿季时回波波形上升前缘较为明显,而在干季时回波波形上升前缘很低出现目视都无法判别的情况,从而导致出现波形重跟踪算法无法进行波形重跟踪;洪泽湖范围的回波波形按纬度从低至高排序,表现出了低、高纬度回波波形上升前缘较为明显且热噪声较低、中纬度回波波形上升前缘较低,后缘较为复杂;北部湾近海领域中,回波波形与广阔海洋回波波形一致,都是表现出低噪声并有明显的波形上升前缘的特点。（2）在了解分析典型波形重跟踪算法的基础上,构建了基于主波峰的自适应波形重跟踪算法（AMWRT）,通过主波峰的寻找从而减少复杂波形热噪声的影响,结合典型的波形重跟踪算法在非宽阔海域不同区域中得到了较好的应用。（3）不同波形重跟踪算法对卫星至水体表面测距值（Range）重新修正,加入各项误差校正获得各时期测高点的瞬时水位及海平面高度,结合数据质量等级筛选方法将筛选后的数据进行平均值计算,最后获得某一时期的卫星瞬时水位、海平面高度异常。分析卫星水位、海平面高度异常与水位站实测数据的相关性,不同的波形重跟踪算法除个别算法在某一区域内不适用外,在长江中游、洪泽湖、北部湾近海领域中卫星水位、海平面高度异常与实测数据变化趋势趋向一致,但在数据精度上仍有所差别。（4）本文采用水文站实测数据对SGDR数据计算结果进行精度检验分析,比较不同波形重跟踪算法在不同研究区中的应用情况。具体情况如下:（1）长江中游研究区内,AMWRT算法在相较于其他重跟踪算法表现更好,MAE为0.55m,RMSE为0.72m。相较于经典的重跟踪算法中表现较好的50%阈值水平阈值算法,MAE为0.84m,RMSE为1.04m,在改善精度上提高了30%。（2）洪泽湖研究区内,AMWRT算法在相较于其他重跟踪算法表现更好,MAE为0.09m,RMSE为0.12m。相较于经典的重跟踪算法中表现较好的10%阈值水平阈值算法,MAE为0.18m,RMSE为0.26m,在改善精度上提高了50%。（3）北部湾近海领域内,AMWRT算法在相较于其他重跟踪算法表现相差不大。AMWRT算法在相较于其他重跟踪算法表现略好,MAE为0.059m,RMSE为0.071m。相较于经典的重跟踪算法中表现较好的GDR数据自带波形重跟踪算法,MAE为0.069m,RMSE为0.091m,在改善精度上提高了14%。（5）对长江中游、洪泽湖、近海领域卫星测高数据,以AMWRT算法获得的测距值（Range）代入水位、海平面高度异常计算公式,建立并分析2008年7月至2019年12月时间范围内的月平均水位、海平面高度异常变化序列变化规律。（1）长江中游月平均水位变化序列,年内最高水位7～8月份,最低水位在次年4月份。（2）洪泽湖范围内出现反季节水位变化情况,这与当地的水利工程调水有很大关系。（3）北部湾近海领域,2009至2019年的海平面变化速率为4.02mm/yr,获得的结果与2019年中国海平面公报获得的海平面上升速率3.5mm/yr结果相差不大。
刘治中[3]（2020）在《基于多源数据的全球海平面变化特征研究》文中进行了进一步梳理海平面高度变化的速率及其空间分布特征一直以来是人们最为关心的问题之一。监测海平面上升情况,研究全球海平面变化与海面温度、盐度、冰川融化等的相关性具有重要意义。随着卫星高度计的不断发展,利用卫星高度计数据来研究海平面变化已经成为海平面研究的主要观测手段。本文使用1993-2019年两两卫星融合的全球海洋网格化的SSALTO/DUACS海面高度异常L4 产品、2002-2019 年 GRACE 卫星的 TELLUSGRAC-GRFOMASCONCRIGRIDRL06V2全球重力异常数据集以及2003-2018年全球海洋温度盐度等再分析产品（MULTIOBSGLOPHYREP015002）中的月平均数据集分别计算了全球海平面异常值、海水等效水高以及比容海平面高度,并通过线性回归分析、功率谱分析、EOF分析等对全球海洋海平面变化的趋势性、周期性、空间分布等进行了研究。主要研究结果如下:基于全球海洋网格化海面高度异常产品计算的1993-2019年海平面上升速率为2.98mm/a,全球97.89%的海平面正在上升,通过功率谱分析和EOF分析后得到全球海平面变化具有1年的显着周期,且主要受到温度和风应力等季节变化、热通量、降水、ENSO等因素的影响。基于GRACE卫星全球重力卫星数据集计算的2002-2019年全球海水质量等效水体高度上升速率为2.14mm/a,是影响海平面变化的主要原因,通过功率谱分析和EOF分析后得到全球海水质量变化具有1年的显着周期,由于海洋正压调整过程的影响,使得海水质量变化无明显的南北半球差异。基于全球海洋温度盐度等再分析产品计算的2003-2018年全球比容海平面上升速率拟合值为0.57mm/a。通过功率谱分析和EOF分析后得到全球比容海平面周期信号比较杂乱,前三个空间模态以及功率谱均与总的海平面高度变化的空间模态与功率谱找到关联。从整体来看,全球海平面变化正在加速上升,主要受海水质量变化和海水体积变化两个方面的影响,海水质量变化贡献了全球海平面增长的约70.4%,主要影响了海平面变化的上升速率,而全球比容海平面由于热通量、盐度等分布不均匀导致空间分布差异则直接影响到全球海平面变化的空间分布特征。
刘嘉鎏[4]（2020）在《南海珊瑚岛、礁对近40年气候变暖响应的遥感影像记录》文中提出珊瑚礁是我国南海岛礁工程的重要依托。但在气候变暖、海平面上升、珊瑚礁严重退化的背景下,南海珊瑚礁及其形成的灰沙岛面临被淹没的风险。本研究选择南海有代表性的珊瑚礁和灰沙岛为研究对象,包括中沙群岛的黄岩岛环礁、西沙群岛的灰沙岛（甘泉岛、晋卿岛、金银岛、珊瑚岛、西沙洲、北岛、中岛、南岛）和南沙群岛的灰沙岛（北子岛、马欢岛、西月岛）,通过卫星遥感影像分析,重建南海环礁地貌和灰沙岛近40年来的动态变化过程,评估其对气候变化的响应。研究方法包括收集近40年来的Landsat和Sentinel-2卫星遥感影像、利用基于梯度矢量流的主动轮廓线模型（GVF-Snake）并结合手动矢量化的方法提取地貌边界信息、利用数字海岸线分析系统（DSAS）定量分析岛礁地貌变化和利用线性拟合方法分析岛礁地貌面积变化。得出以下结论:（1）黄岩岛环礁地貌带的分界线发生变化。外海与礁前斜坡分界线、礁前斜坡与礁坪分界线、泻湖坡与泻湖底分界线分别以0.36 m/a、0.06 m/a和0.23 m/a的速率向外海移动,而礁坪与泻湖坡分界线则以0.16 m/a的速率向泻湖方向移动。（2）黄岩岛环礁地貌面积也在变化。泻湖底面积和礁体总面积（水深17 m以浅部分）分别以12676 m2/a和39078 m2/a的速率增加;泻湖坡面积总体以57362 m2/a的速率减少;礁坪面积在1977-1997年间以114523 m2/a的速率增加,1997-2019年间以11289 m2/a的速率减少。（3）南海珊瑚礁灰沙岛的面积普遍呈减少的趋势。灰沙岛的面积变化速率在-2568.40 m2/a至42.41 m2/a之间,而灰沙岛的面积减少率在0.04%/a至0.60%/a之间。（4）南海珊瑚礁灰沙岛的植被面积呈增大的趋势。灰沙岛植被面积变化速率介于307.37 m2/a至1487.63 m2/a之间,植被面积的增长率介于0.33%/a至39.42%/a之间。（5）南海珊瑚岛、礁未来将继续受到气候变暖的威胁。在海浪的侵蚀下,南海珊瑚礁的礁坪和礁前斜坡将逐渐缩减,南海灰沙岛面积也会逐步减小。由于珊瑚礁的钙化速率的降低,环礁泻湖坡面积和灰沙岛沙滩面积将进一步减小,而泻湖底面积则相应增加。同时,灰沙岛植被面积将因降雨量增加而得到扩张,但其扩张至接近灰沙岛的边缘后将随灰沙岛一同缩减。
干永康[5]（2020）在《基于卫星测高的逆Stokes反演重力场方法的实现》文中指出由于地球的质量分布的不规则特征造成了重力场中每个点的重力矢量与正常重力矢量之间的数量差称之为重力异常。重力异常是研究地球形状和内部结构构造以及重力勘探和修正飞行器轨道的重要数据,被广泛的应用于物理海洋学、地球物理学等领域。但由于地球表面海洋的面积远大于陆地,深水区域的重力测量比较困难,导致海洋重力资料的严重匮乏,而卫星测高技术则可以解决这一问题,卫星测高技术可以提供大范围、高精度的海面观测资料,能很好的诠释海洋大地水准面和重力异常,是目前获取海洋重力数据的主要手段。Stokes逆运算法是利用卫星测高数据反演地球重力场的主要方法之一。本文使用MATLAB对逆Stokes公式进行了编程,利用EGM2008模型数据对算法程序进行了验证,通过对比使用EGM2008模型的大地水准面高程数据利用本文实现的逆Stokes公式反演出来的南海研究区的重力异常和EGM2008模型直接构建的南海研究区重力异常,发现其重力异常的高值以及低值和走势与趋势都完全吻合,验证了算法程序的可靠性和正确性。由于算法积分的原因导致在单线程上处理数据耗时量巨大,本文利用GPU对算法进行了优化加速处理,使得单线程计算转为多线程并行计算,大大地缩短了计算的时间,达到了加速的目的。收集整理了ENVISAT的卫星测高数据,将获取的ENVISAT卫星数据第73周期到93周期连续的21个周期数据进行了筛选和预处理,建立了实际卫星测高数据反演重力异常的数据集。进一步对筛选和预处理的实际测高数据进行了共线平差与交叉点平差,以削弱时变信息和径向轨道误差的影响。利用本文程序对中国南海海域进行了反演,获得南海海域的重力异常,并与EGM2008构建的南海海域重力异常进行对比,进一步验证了算法的可行性。
罗凤云[6]（2020）在《21世纪东中国海海平面变化预测研究》文中认为本文利用IPCC AR5多模式数据,研究21世纪多排放情景下东中国海海平面的时空变化特征及其主要贡献因素;同时利用海洋环流模式（ROMS）开展动力降尺度模拟研究,获得高分辨率东中国海海平面上升空间分布。研究发现到21世纪末（20902100年平均值相比于20102020年平均）,东中国海区域平均海平面在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下将分别上升344[178-520]mm、433[238-648]mm和630[358-949]mm,这与同时段全球海平面上升幅度相当。东中国海海平面上升区域分布上,各个情景下都是在南部海区上升幅度较大,而北部海区上升幅度相对较小。进一步地计算海平面上升中,海洋（ocn,包括海洋动力变化和热力变化）、陆地冰（land ice,包括陆地冰川、南极冰盖和格陵兰冰盖变化）以及其它因素（包括地下水和冰川均衡调整）的贡献,发现到21世纪末,RCP8.5情景下东中国海区域平均海平面上升中ocn和land ice贡献相当,RCP2.6和RCP4.5情景下land ice贡献稍高于ocn贡献,不同情景下其他因素对东中国海区域平均海平面的贡献几乎均为0。Land ice和ocn的空间分布特征与总海平面的空间分布特征相近,存在自南向北的递减梯度变化,且在RCP8.5情景下空间分布差异最大。21世纪上海附近海域总海平面上升幅度小于东中国海区域平均总海平面,land ice是其主要贡献因素,贡献率高达59%。耦合模式分辨率（水平约1°）较低,难以准确预测东中国海海平面上升空间分布,特别是沿岸海区。我们使用模式（ROMS）动力降尺度方法模拟上文中ocn部分,重点研究高分辨（0.1°×0.1°）结果中东中国海平面上升的空间分布特征,情景以SSP5-8.5（CMIP6）为例,强迫场来自BCC-CSM2-MR全球耦合模式。动力降尺度模拟得到显着的空间分布特征为:黑潮流域上升幅度大,东中国海内区上升较小;黄、东海中部海区上升高于东西侧沿岸海区;黄、东海东部海平面沿岸线分布,在上海和浙江沿岸较低等。进一步分析发现东中国海局地热比容贡献较小,其空间形态与水深分布相关,这一结果说明东中国海海平面上升主要取决于邻近大洋的动力和热力的变化。
赵新华[7]（2019）在《东海海洋涡旋及其对内潮影响研究》文中研究指明海洋涡旋对全球大洋内部温盐能量的传播起着至关重要的作用,并且是连接大尺度环流和小尺度湍流的重要纽带。本文首先利用卫星高度计Chelton涡旋数据集和浮标漂流轨迹Argos探测的涡旋轨迹,对于全球1993年至2015年的海洋涡旋进行了特征信息（半径、生命周期等）的分析对比,比对结果表明,高度计涡旋数据集提供的欧拉涡旋和浮标漂流轨迹Argos探测的拉格朗日涡旋的配对成功率在全球范围内空间分布上波动较为明显,在南北半球中纬度地区内（20～60度）两种不同数据源的涡旋配对成功率为最大值,最大可达25%,反观在低纬度海区内两种不同数据源的配对成功率普遍低于10%。由于地转效应引发的科氏力在低纬度海区内趋近于零值,因而在该处采用卫星高度计将无法有效对涡旋进行信息提取,造成高度计提取的欧拉涡旋的数据缺失。但在近赤道海区内,漂流浮标Argos轨迹识别出的拉格朗日涡旋依旧大量存在,并不受地转科氏力趋近于零的影响。这说明在近赤道海区内,采用漂流浮标Argos手段提取的涡旋信息,可以非常有效的填补卫星高度计在该海区识别提取涡旋的限制。对这两种不同数据源的匹配成功的涡旋信息进一步比对分析,我们发现总体上在全球海洋内,利用高度计提取的欧拉涡旋半径普遍大于对应匹配的Argos拉格朗日涡旋闭合回路半径,而两种数据源探测的涡旋（闭合回路）在太平洋内部海区、大西洋内部海区等区域内半径基本差别不大;但是在靠近赤道海区、中高纬度西边界强流海域和靠近极地的高纬度海域,欧拉涡旋半径可达对应匹配的拉格朗日涡旋闭合回路半径的三倍或更多。此外,对两者匹配涡旋的涡旋内部平均Rossby数的统计分析表明,通常拉格朗日涡旋内面积越小的漂流浮标闭合轨迹对应较高的涡旋平均相对涡度,表明Argos浮标在被海洋当中已经存在的中尺度涡俘获之后,更容易在中尺度涡内部相对涡度较高的区域内（如中尺度涡旋中心和边缘带区域等）形成漂流浮标轨迹的闭合。进一步我们将研究区域集中在东海黑潮区域,漂流浮标和模式输出结果表明黑潮两侧产生的涡旋绝大多数位于黑潮边界之外,其生命周期远远短于大洋内部的涡旋,半径集中分布在200km以内。此处涡旋的半径和生命周期近似成正比例关系,且涡旋Rossby数越大,对应半径越小、生命周期越短。且基本位于上50m水层左右,且半径随着水深增加而减小,呈现碗状结构,并随着时间推移涡旋沿着黑潮向下游移动。此外通过对台湾东北海域的一套从2017年5月开始近一年的潜标声学多普勒海流剖面仪（ADCP）测流数据,结果表明,该海区正压潮流以半日潮流占主导地位,以M2分潮为主,在该处半日内潮明显强于全日内潮能量,且半日能量有较为明显的季节变化,冬半年半日内潮能量超过夏半年内潮能量的两倍。为了研究造成内潮季节变化的原因,我们发现该处相对于夏半年,在地形不变的情形下,在冬半年正压振幅和海水层结都有减弱,这原本应该导致该处内潮能量在冬半年较小。进一步研究表明,由于潜标位置台湾东北部涡旋的影响,在夏半年主要受到气旋涡控制,背景流速主要朝西南方向,沿着等深线流动;而在冬半年主要受到反气旋涡旋控制,背景流速朝西北方向,垂直于等深线流动,在跨越等深线时,通过正压潮和地形的相互作用产生内潮,导致该处在冬半年内潮能量增强。
魏泽勋,郑全安,杨永增,刘克修,徐腾飞,王凡,胡石建,谢玲玲,李元龙,杜岩,周磊,林霄沛,胡建宇,朱建荣,李均益,张正光,侯一筠,刘泽,田纪伟,黄晓冬,管玉平,刘志宇,杨庆轩,赵玮,宋振亚,刘海龙,董昌明,于卫东,连涛,陈朝晖,史久新,雷瑞波,刘煜,于福江,尹宝树,陈戈,王岩峰,李整林,熊学军,汪嘉宁,李晓峰,王永刚[8]（2019）在《中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览》文中提出本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支（或称南海贯穿流）;不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转（水槽/水池）和地转（旋转平台）物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献（每位第一作者优选不超过3篇）显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军。
刘金[9]（2019）在《南海北部跨陆架输运的变化及中尺度涡对叶绿素的影响》文中研究指明南海中尺度过程盛行,例如,中尺度涡、跨陆架输运、射流、锋面与沿岸上升流等。本文主要研究南海北部跨陆架输运的变化及中尺度涡对叶绿素的影响,对观测数据缺乏的近岸海域动力学研究具有重要意义,并更加深入了解中尺度涡在海洋生态学的作用。本文使用1993年3月至2016年9月卫星高度计数据研究南海北部跨陆架输运的季节循环和年际变化。首先,通过沿轨卫星高度计数据反演沿岸地转流异常,其与附近的ADCP实测数据对比一致。然后,将沿岸地转流异常沿着卫星高度计地面轨道从海岸线积分至200米等深线获得沿陆架输运异常,结果显示,沿陆架输运异常从4月至8月为东北向输运,从10月至2月为西南向输运,这与该海域前人的研究一致。假设通过每条卫星高度计地面轨道的沿陆架输运长期平均相等,根据目标控制体内辐聚辐散的原则,跨陆架输运为通过两相邻卫星高度计轨道的沿陆架输运异常之差,结果显示,南海北部6月为离岸输运,10月为向岸输运。卫星高度计和ADCP估算的跨陆架输运对比良好,特别是当该海域中尺度过程和径流量输入很小时。我们进一步使用多元线性回归重构南海北部跨陆架输运,结果表明,季节循环是驱动南海北部跨陆架输运的主要因素,厄尔尼诺和风具有第二作用,珠江径流量和黑潮入侵对珠江口附近跨陆架输运有重要影响。基于2003年1月至2016年12月中尺度涡数据集和叶绿素数据,本文还研究了南海北部中尺度涡对海表面叶绿素影响随着中尺度涡生命周期的变化。首先对叶绿素进行预处理,提高叶绿素在南海的覆盖率,并提取由于中尺度涡引起的叶绿素变化信号。之后,合成南海北部两个海域（吕宋海峡、吕宋岛西北侧）生成的中尺度涡生命周期内叶绿素的变化。结果表明,吕宋海峡气旋涡生成时由于源地原因具有很高的叶绿素,随着气旋涡西向运动叶绿素迅速降低,而后保持相对稳定直到气旋涡消亡时叶绿素升高。吕宋岛西北侧气旋涡生成后涡内叶绿素逐渐升高并保持相对高值,直至气旋涡消亡时叶绿素降低。反气旋涡内叶绿素变化明显弱于气旋涡,吕宋海峡反气旋涡生成后叶绿素迅速减小,然后保持平稳,最后逐渐回升。通过量化南海北部影响中尺度涡生命周期内叶绿素变化的不同机制（涡对流、涡携带、涡抽吸和涡致埃克曼抽吸）,结合不同机制的变化趋势和机制引起叶绿素变化的空间分布,与中尺度涡生命周期内叶绿素变化经验正交函数分解结果进行对比。结果表明,吕宋岛西北侧生成的气旋涡内叶绿素分解的第1模态方差贡献率为43.80%,其空间分布为正值占主导的单极子分布,该模态主要受涡抽吸影响,涡抽吸引起的上升流能够引起叶绿素升高,并且这种强化作用在气旋涡生命周期的一半时达到最强;而吕宋海峡生成的气旋涡内叶绿素分解的第2模态和第3模态方差贡献率之和为34.06%,前者是涡对流通过搅拌作用引起涡边缘叶绿素变化,后者受涡对流和线性埃克曼抽吸影响。吕宋海峡生成的反气旋涡内叶绿素分解的第1模态空间部分为负值,时间系数先增大后减小,但一直为正,该模态是由于涡携带和非线性埃克曼抽吸在反气旋涡生成后经历了先增强再逐渐减弱的变化趋势,从而对叶绿素产生同样变化的抑制作用;第2模态受涡抽吸影响。
李惠玲[10]（2018）在《基于卫星测高与卫星遥感海面温度的南海洋流研究》文中认为南海由于其特殊的地理位置以及半封闭的地理特征,且受到东亚季风的影响,海平面和海表面温度变化均较大,因此具有流系复杂,涡旋众多等特点,具有非常高的研究价值。南海的海表面洋流和中尺度涡旋自发现以来就一直是国内外学者研究的热点。本文首先基于卫星遥感海面数据利用Hom-Schunck光流法提取了南海的光流,利用海表面高度异常数据基于地转平衡关系提取了南海的地转流,对比分析所提取的地转流与光流之间的关系来研究南海的海表面洋流,证明了Horn-Schunck光流法在提取南海海表面洋流中的可靠性。其次基于两种数据利用矢量几何法提取了南海的中尺度涡旋并进行了研究,统计对比分析了南海中尺度涡旋的时空分布规律。基于Hom-Schunck光流法提取了南海的海表面洋流。海表面温度数据具有较高的空间分辨率,相对于卫星测高数据而言,可以监测较小区域范围内的海水运动,对进一步分析南海的海表面洋流具有重要作用。利用Hom-Schunck光流法,提取了连续两个海表面温度图像序列的光流,通过分析光流与地转流、光流与SLA等高线以及地转流与SST图像之间的关系,发现地转流与光流之间在小区域范围内具有相同的流动方向,两者以不同的运动方式监测到了涡旋。此外,还发现了地转流的方向与狭窄的SST温度带平行,光流的碰撞线与SLA等高线重合等规律。基于2011年的SLA数据和SST数据利用矢量几何法提取了南海的中尺度涡旋。由于海表面温度数据具有较高的空间分辨率,相对于卫星测高数据而言,可以监测到更多数量的涡旋,对进一步分析南海的中尺度涡旋具有重要作用。根据监测结果可以得出,利用SST数据跟踪涡旋时却存在不稳定的现象,而且涡旋的体积较小,寿命较短,约为7.8天,而SLA数据跟踪涡旋相对较为稳定,涡旋的寿命较长,平均约为14.1天。这是由于南海位于赤道附近,温度相对较高,而且受地形等因素的影响,海表面温度的日变化较大导致的。因此,综合两种数据来提取南海的中尺度涡旋,可以更好地了解南海中尺度涡旋时空分布规律。
二、20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果（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、20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果（论文提纲范文）
（2）典型水体水位遥感监测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 测高卫星发展现状 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 卫星测高原理及应用 |
| 2.1 卫星测高原理 |
| 2.2 数据来源 |
| 2.2.1 卫星测高数据 |
| 2.2.2 水文站数据 |
| 2.3 卫星测高的误差来源 |
| 2.3.1 轨道误差 |
| 2.3.2 仪器误差 |
| 2.3.3 地球物理环境校正误差 |
| 2.4 SGDR数据编辑及处理 |
| 2.4.1 数据质量控制 |
| 2.4.2 海平面高度、海平面高度异常及水位计算 |
| 2.4.3 共线处理 |
| 2.4.4 基于数据质量等级筛选方法 |
| 2.5 小结 |
| 3 雷达高度计波形重跟踪算法 |
| 3.1 卫星高度计波形形成过程 |
| 3.2 波形重跟踪算法 |
| 3.2.1 OCOG算法 |
| 3.2.2 Threshold算法 |
| 3.2.3 β-5 算法 |
| 3.2.4 其他重跟踪算法 |
| 3.2.5 基于主波峰的自适应波形重跟踪算法 |
| 3.3 小结 |
| 4 测高卫星数据在典型水体水位监测中的应用 |
| 4.1 长江中游 |
| 4.1.1 水位高程基准转换 |
| 4.1.2 河流水位精度分析 |
| 4.1.3 河流水位变化分析 |
| 4.2 洪泽湖 |
| 4.2.1 湖泊水位精度分析 |
| 4.2.2 湖泊水位变化分析 |
| 4.3 北部湾近海领域 |
| 4.3.1 海平面高度异常精度分析 |
| 4.3.2 北部湾海平面变化分析 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文情况及科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于多源数据的全球海平面变化特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.2 卫星高度计测高原理与发展历程 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 2 数据资料及研究方法 |
| 2.1 数据资料 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于高度计数据的全球海平面变化分析 |
| 3.1 全球海洋海平面变化趋势研究 |
| 3.2 全球海平面变化的周期特征 |
| 3.3 全球海平面变化的时空分布特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于GRACE卫星的全球海水质量变化分析 |
| 4.1 海水质量的线性变化趋势研究 |
| 4.2 海水质量变化的周期特征分析 |
| 4.3 海水质量变化的时空分布特征分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 全球海洋比容海平面变化分析 |
| 5.1 比容海平面线性变化速率研究 |
| 5.2 比容海平面变化的周期特征分析 |
| 5.3 比容海平面变化的时空分布特征分析 |
| 5.4 海水质量、体积变化与全球海洋总海平面变化的相关性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）南海珊瑚岛、礁对近40年气候变暖响应的遥感影像记录（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 南海珊瑚礁的分布和地貌特征 |
| 1.2.1 南海珊瑚礁的分布与类型 |
| 1.2.2 南海环礁的地貌特征 |
| 1.2.3 南海灰沙岛的地貌特征 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 研究目的、研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究目的及选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 研究区域与研究数据 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 中沙群岛黄岩岛环礁 |
| 2.1.2 西沙群岛灰沙岛 |
| 2.1.3 南沙群岛灰沙岛 |
| 2.2 研究数据采集 |
| 2.2.1 卫星遥感影像数据 |
| 2.2.2 水深数据 |
| 2.2.3 卫星遥感影像数据预处理 |
| 第三章 研究方法 |
| 3.1 基于GVF-Snake模型的轮廓线提取 |
| 3.2 GVF-Snake模型提取轮廓线的精度 |
| 3.3 环礁地貌带分界线位置移动计算 |
| 3.4 环礁地貌面积变化计算 |
| 3.5 灰沙岛面积变化计算 |
| 3.6 灰沙岛植被面积变化计算 |
| 3.7 灰沙岛海滩宽度计算 |
| 第四章 黄岩岛环礁1977-2019年对气候变暖的响应 |
| 4.1 黄岩岛环礁地貌带分界线位置变化情况 |
| 4.2 黄岩岛环礁地貌面积变化情况 |
| 4.3 黄岩岛环礁地貌对气候变暖的响应方式 |
| 4.4 黄岩岛环礁地貌的未来变化趋势分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 南海珊瑚礁灰沙岛1989-2019年对气候变暖的响应 |
| 5.1 南海珊瑚礁灰沙岛面积变化情况 |
| 5.2 南海珊瑚礁灰沙岛植被面积变化情况 |
| 5.3 海滩宽度对南海珊瑚礁灰沙岛变化的影响 |
| 5.4 南海珊瑚礁灰沙岛的未来变化趋势分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（5）基于卫星测高的逆Stokes反演重力场方法的实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言及背景意义 |
| 1.2 卫星测高的发展及其现状 |
| 1.3 国内外测高重力反演现状 |
| 1.4 本文研究内容及成果 |
| 第2章 卫星测高数据计算大地水准面 |
| 2.1 卫星测高基本测量原理 |
| 2.2 卫星测量中的误差影响 |
| 2.2.1 电离层的影响 |
| 2.2.2 对流层的影响 |
| 2.2.3 海况偏差的影响 |
| 2.2.4 径向影响 |
| 2.2.5 仪器影响 |
| 2.3 卫星测高的数据处理 |
| 2.3.1 数据的预处理 |
| 2.3.2 数据的共线处理 |
| 2.3.3 数据的交叉点平差 |
| 2.4 大地水准面的确定 |
| 2.4.1 数据网格化 |
| 2.4.2 计算大地水准面 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 反演重力异常的方法 |
| 3.1 常用方法概述 |
| 3.2 逆Stokes运算法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 逆Stokes方法的实现与算法加速 |
| 4.1 算法的实现 |
| 4.2 算法的优化与GPU加速 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 测高数据实例处理 |
| 5.1 测高数据与研究区 |
| 5.2 测高数据的处理 |
| 5.3 海面高程的平差处理 |
| 5.4 逆Stokes公式反演重力异常 |
| 5.5 轨迹痕迹 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）21世纪东中国海海平面变化预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 海平面变化的研究意义 |
| 1.2 海平面变化的研究进展 |
| 1.2.1 历史海平面变化规律 |
| 1.2.2 未来海平面变化预测 |
| 1.2.3 CMIP气候情景 |
| 1.3 本文工作和结构 |
| 第二章 模式和数据 |
| 2.1 模式简介 |
| 2.1.1 控制方程组 |
| 2.1.2 坐标系 |
| 2.1.3 边界条件 |
| 2.1.4 初始条件 |
| 2.1.5 海气作用 |
| 2.2 数据介绍 |
| 2.2.1 AVISO卫星高度计资料 |
| 2.2.2 SODA气候态资料 |
| 2.2.3 CMIP5海平面贡献因子 |
| 2.2.4 CMIP6 BCC-CSM2-MR模式数据 |
| 2.3 比容海平面高度计算方法 |
| 第三章 21世纪东中国海海平面长期变化及贡献因子分析 |
| 3.1 东中国海总海平面上升预测 |
| 3.2 东中国海海平面上升贡献因子分析 |
| 3.2.1 时间变化特征分析 |
| 3.2.2 空间分布特征分析 |
| 3.3 个例分析(上海) |
| 3.4 小结 |
| 第四章 东中国海海平面动力降尺度预测 |
| 4.1 CMIP6 BCC-CSM2-MR模式结果分析 |
| 4.2 模式配置及结果验证 |
| 4.2.1 模式设置 |
| 4.2.2 模式验证 |
| 4.3 SSP情景下东中国海海平面分析 |
| 4.3.1 动力SSH |
| 4.3.2 比容SSH |
| 4.3.3 海平面 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.1.1 RCPs情景下东中国海海平面贡献因子分析 |
| 5.1.2 SSP5-8.5情景下东中国海海平面动力降尺度分析 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
（7）东海海洋涡旋及其对内潮影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 海洋涡旋国内外研究进展 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 研究数据与方法以及模式介绍 |
| 2.1 表层漂流浮标数据 |
| 2.2 全球涡旋数据集 |
| 2.3 高度计数据 |
| 2.3.1 基于流场几何特征的涡旋探测 |
| 2.3.2 基于改进的特征线法的黑潮主轴及边界提取 |
| 2.4 锚定潜标观测 |
| 2.5 CFSR数据集 |
| 2.6 WOA13 数据集 |
| 2.7 OEFS数据 |
| 2.8 Regional Ocean Modeling System(ROMS)模式简介 |
| 2.8.1 ROMS控制方程及边界条件 |
| 2.8.2 坐标系统 |
| 2.8.3 垂向混合参数化方案 |
| 2.8.4 东海区域模式设置 |
| 第三章 基于卫星高度计和浮标漂流轨迹的海洋涡旋对比分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 涡旋匹配成功率的全球空间分布 |
| 3.3 配对涡旋半径的空间分布变化 |
| 3.4 配对涡旋Rossby数的空间分布特征 |
| 3.5 配对涡旋归一化结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 东海黑潮海洋涡旋的基本特征研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 东海黑潮涡旋的漂流浮标提取结果 |
| 4.3 东海黑潮涡旋的ROMS模式输出结果 |
| 4.3.1 模式验证 |
| 4.3.2 基于模式结果的涡旋提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 台湾东北部涡旋对于内潮的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 观测点的背景水文信息 |
| 5.3 潜标观测结果分析 |
| 5.3.1 正压特征 |
| 5.3.2 斜压特征 |
| 5.4 正/斜压季节分析 |
| 5.5 内潮季节变化特征 |
| 5.6 季节变化的机制讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）南海北部跨陆架输运的变化及中尺度涡对叶绿素的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 术语 |
| 1 引言 |
| 1.1 南海概况 |
| 1.2 研究意义与研究现状 |
| 1.2.1 跨陆架输运 |
| 1.2.1.1 研究意义 |
| 1.2.1.2 研究现状 |
| 1.2.2 中尺度涡对叶绿素的影响 |
| 1.2.2.1 研究意义 |
| 1.2.2.2 研究现状 |
| 1.3 卫星海洋遥感的发展 |
| 1.3.1 卫星高度计的发展 |
| 1.3.2 海洋水色遥感的发展 |
| 1.4 本文研究内容及结构 |
| 1.4.1 跨陆架输运 |
| 1.4.2 中尺度涡对叶绿素的影响 |
| 1.5 本文创新之处 |
| 2 数据和方法 |
| 2.1 跨陆架输运 |
| 2.1.1 沿轨海平面异常 |
| 2.1.2 地转流异常 |
| 2.1.3 风速 |
| 2.1.4 其它数据 |
| 2.2 中尺度涡对叶绿素的影响 |
| 2.2.1 叶绿素 |
| 2.2.2 中尺度涡与海表面温度 |
| 2.2.3 中尺度涡对叶绿素的影响机制 |
| 2.2.4 经验正交函数 |
| 3 结果 |
| 3.1 海平面异常与地转流异常 |
| 3.1.1 海平面异常 |
| 3.1.2 地转流异常 |
| 3.1.3 反演地转流异常的验证 |
| 3.2 中尺度涡对叶绿素的影响 |
| 3.2.1 中尺度涡和叶绿素分布 |
| 3.2.2 中尺度涡引起的叶绿素变化 |
| 3.2.3 中尺度涡生命周期内叶绿素变化 |
| 3.2.4 中尺度涡生命周期内各机制变化 |
| 3.2.4.1 环绕速度变化 |
| 3.2.4.2 非线性强度变化 |
| 3.2.4.3 海平面异常变化 |
| 3.2.4.4 线性埃克曼抽吸变化 |
| 3.2.4.5 非线性埃克曼抽吸变化 |
| 4 讨论 |
| 4.1 体积输运 |
| 4.1.1 沿陆架输运异常 |
| 4.1.2 跨陆架输运 |
| 4.1.3 跨陆架输运的控制因素 |
| 4.2 中尺度涡对叶绿素的影响 |
| 4.2.1 叶绿素的经验正交函数分析 |
| 4.2.2 气旋涡对叶绿素的影响 |
| 4.2.3 反气旋涡对叶绿素的影响 |
| 4.2.4 研究方法的局限性 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（10）基于卫星测高与卫星遥感海面温度的南海洋流研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 基于卫星测高的地转流计算 |
| 2.1 测高原理及误差分析 |
| 2.2 SLA的计算及网格化 |
| 2.3 地转流计算 |
| 2.4 高度计介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于卫星遥感海表温度的处理方法 |
| 3.1 海表面温度数据介绍 |
| 3.2 海表温度的最优插值算法 |
| 3.3 提取光流的Horm-Schunck光流法 |
| 3.4 提取涡旋的矢量几何法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 南海海表面洋流的监测 |
| 4.1 光流与地转流的提取及比较 |
| 4.2 SST图像和地转流的比较 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 南海中尺度涡旋的分析 |
| 5.1 涡旋提取及对比分析 |
| 5.2 南海中尺度涡旋统计分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间主要科研工作和成果 |
四、20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果（论文参考文献）
- [1]南海潮汐主要分潮振幅变化趋势研究[J]. 潘海东,王雨哲,吕咸青. 海洋学报, 2021(06)
- [2]典型水体水位遥感监测方法研究[D]. 莫德丽. 南宁师范大学, 2021(02)
- [3]基于多源数据的全球海平面变化特征研究[D]. 刘治中. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]南海珊瑚岛、礁对近40年气候变暖响应的遥感影像记录[D]. 刘嘉鎏. 广西大学, 2020
- [5]基于卫星测高的逆Stokes反演重力场方法的实现[D]. 干永康. 中国地质大学(北京), 2020(04)
- [6]21世纪东中国海海平面变化预测研究[D]. 罗凤云. 浙江海洋大学, 2020(01)
- [7]东海海洋涡旋及其对内潮影响研究[D]. 赵新华. 中国科学院大学(中国科学院海洋研究所), 2019(01)
- [8]中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览[J]. 魏泽勋,郑全安,杨永增,刘克修,徐腾飞,王凡,胡石建,谢玲玲,李元龙,杜岩,周磊,林霄沛,胡建宇,朱建荣,李均益,张正光,侯一筠,刘泽,田纪伟,黄晓冬,管玉平,刘志宇,杨庆轩,赵玮,宋振亚,刘海龙,董昌明,于卫东,连涛,陈朝晖,史久新,雷瑞波,刘煜,于福江,尹宝树,陈戈,王岩峰,李整林,熊学军,汪嘉宁,李晓峰,王永刚. 海洋学报, 2019(10)
- [9]南海北部跨陆架输运的变化及中尺度涡对叶绿素的影响[D]. 刘金. 浙江大学, 2019(07)
- [10]基于卫星测高与卫星遥感海面温度的南海洋流研究[D]. 李惠玲. 山东科技大学, 2018(03)