声学方法海洋内波信息提取系统设计及其实现

0引言21世纪是海洋的世纪,海洋面积占地球表面积的71%。海洋中蕴藏着丰富的矿物、油气、能量、水产和空间资源。人口的增长,经济的发展,资源的需求,人类的生存空间将从陆地向海洋延伸。内波是发生在密度稳定层化了的海洋内部的波动。海上作业及工程实践中,内波引起的石油平台位移、储油缆绳拉断、管线断裂、螺旋桨空转、两船相撞的事故屡见不鲜[1];同时,大振幅内波还     

内波和内潮汐沉积对深水油气勘探的意义

石油地质学家有可能在思维定势的影响下运用鲍马序列将内潮汐水流形成的砂坝误解释成浊积扇,从而可能导致对油气圈闭要素不恰当地过高估计。系统总结了已发现的内波、内潮汐沉积的成分结构特征、沉积层序、岩相类型及沉积模式,指出了内波、内潮汐沉积对深水油气勘探的指导意义。此外,水道型内波、内潮汐沉积砂体可作为良好的储集层,可与深水背景沉积一起构成有利的地层或岩性圈闭。     

合成孔径雷达图像海洋内波探测研究综述

近年来,利用合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)图像进行海洋内波探测在海洋遥感领域受到极大关注,成为SAR 重要的海洋应用之一。该文围绕SAR 图像海洋内波探测专题,综述了具有代表性的国内外研究成果,分别在内波参数反演方法、雷达参数及风场对SAR 内波成像的影响、内波2 维SAR 成像仿真等3 个研究方面进行了详细的介绍以及归纳总结。      

海洋内波对海面电磁散射特性的影响分析

海洋内波通常在海面之下传播,并通过波流相互作用影响海洋表面毛细波的分布,在合成孔径雷达(SAR)图像中表现为亮暗相间的纹理.该文首先基于Korteweg-de Vries(KdV)方程,建立内波传播模型;通过波流相互作用函数,基于波作用量方程,对表面毛细波的波谱进行修正;最后基于双尺度方法的面元模型,将内波对高频谱的修正作用考虑在内,计算内波的存在对大尺寸海面电磁散射特性的影响.文中计算了内波存在时海面散射系数分布,分析了不同的内波参数,不同海况参数等对海面散射系数和多普勒的影响.      

A NUMERICAL CALCULATION METHOD FOR EIGENVALUE PROBLEMS OF NONLINEAR INTERNAL WAVES

Generally speaking,the background shear current U( z ) must be taken into account in eigenvalue problems of nonlinear internal waves in ocean,as is different from those of linear internal waves. A numerical calculation method for eigenvalue problems of nonlinear internal waves is presented in this paper on the basis of the Thompson-Haskell's calculation method. As an application of this method,at a station(21oN,117 o15′E) in the South China Sea,a modal structure and parameters of nonlinear internal waves ar...     

内波参数对半潜式钻井平台漂移量的影响

基于KdV理论和莫里森方程,对内波作用力进行理论计算。获得平台在内波作用下的运动时程曲线,发现在内波作用下,平台产生沿内波入射方向的最大漂移量和反向漂移,并在内波过境后不断振荡最终回到平衡位置。针对内波上层流体厚度、最大流速、入射角度和水深等4个因素对平台漂移量的影响进行规律性研究,发现上层流体厚度与水深的变化对平台的漂移量影响不大,最大流速应作为首要监测因素,内波入射角可在最大流速确定的基础上适当调整监测范围。监测到强内波流后,应停止平台作业,断开作业管柱,适当放松迎流向锚链。     

基于变系数模型的吕宋海峡海洋内波模拟研究

此文主要是利用变系数Gardner方程的双孤子解对吕宋海峡海域的海洋内波的非线性相互作用进行模拟研究,展示弹性碰撞在合成孔径雷达(SAR)图像上的信号特征,同时研究耗散项、微扰项和色散项对海洋内波弹性碰撞引起的表层流速的影响,取得与真实SAR图像较一致的结果.     

陆架区海洋内波传播特性遥感方法分析

应用ENVISAT-ASAR数据对南海东北部的海洋内波进行研究,用遥感方法反演得到一组内波参数,分析了海底地形变化趋势对内波传播的影响,给出内波参数据与地形变化之间的统计关系。通过分析得出内波的传播方向并不完全与海底地形变化一致。这对于前向内波理论本身和应用卫星遥感方法对内波参数获取研究具有重要意义。     

基于ArcIMS的海洋内波信息系统设计与实现

海洋内波信息系统主要用来管理和发布海洋内波数据,并通过Internet/Intranet面向特定用户提供内波空间查询和专题应用功能的信息系统。在阐述网络地理信息系统(WebGIS)开发平台ArcIMS 9.2体系结构和功能的基础上,详细介绍了海洋内波信息系统的设计,包括平台和技术路线的选择、系统的数据体系、实现流程和系统功能模块等,并在此基础上完成了海洋内波信息系统的开发。利用本系统,授权用户可以通过网络查询特定区域海洋内波的空间分布和不同空间位置上海洋内波的波速、波长、振幅、波向、时间分布等信息。该系统还能根据用户特定需求生成海洋内波信息专题图和海洋内波分布专题图,为需要内波信息的部门提供重要的决策依据。     

河流型深水库出流日调节诱导下的内波特征

溪洛渡水库是典型的河流型深水库，在库区水温分层的情况下，出流日调节引起温跃层内波。通过布设温度链对库区水温进行长期监测，同时建立了库区立面二维数值模型对内波进行模拟，并对库区的内波现象、形成机理和传播速度等特性进行研究。结果表明，变温层取水及出流流量波动导致取水区段变温层的厚度变化，进而形成了周期为24小时的内波；内波向上游传递，振幅在传播中衰减，模拟的波速与K-H内波理论的计算值基本吻合；出流日调节型内波对于深水层下降的速率没有显著影响。由于目前对河流型深水库内波现象的研究较少，文章有助于加深对于水库内波现象的理解，并为水库内波相关的工程应用提供分析工具和理论依据。