【摘要】： 本文利用2006年3月-5月南海茂名海上觀測(cè)平臺(tái)的海氣通量觀測(cè)資料,結(jié)合NCEP再分析資料和FNL再分析資料,分析了基于相似理論設(shè)計(jì)的通量軟件COARE 3.0(塊體法)在不同天氣系統(tǒng)影響下計(jì)算海氣熱通量的特點(diǎn),以及相對(duì)于渦動(dòng)相關(guān)法的相對(duì)誤差估計(jì)。并利用“908專項(xiàng)”中獲取的北部灣夏季航次的海洋氣象和大氣邊界層觀測(cè)數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)了渦動(dòng)相關(guān)法在計(jì)算船基湍流觀測(cè)數(shù)據(jù)中的訂正處理方法。并將該方法用于北黃海和南黃海兩個(gè)海域4個(gè)季節(jié)的海氣通量計(jì)算中,得到了相對(duì)合理的計(jì)算結(jié)果。主要結(jié)論如下： (1)研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于固定的海上觀測(cè)平臺(tái),使用COARE 3.0和常規(guī)海洋氣象觀測(cè)計(jì)算海氣通量時(shí)需要考慮天氣尺度系統(tǒng)對(duì)小尺度湍流渦旋的影響,針對(duì)不同的天氣系統(tǒng)背景進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠喺?海氣通量觀測(cè)點(diǎn)處于高壓后部、低壓前部,或是低壓控制區(qū)域,925hPa層的上升運(yùn)動(dòng)較強(qiáng),風(fēng)向主要從海面吹向陸地時(shí),使用COARE 3.0計(jì)算的結(jié)果偏小與渦動(dòng)相關(guān)法得出結(jié)果的相對(duì)誤差潛熱通量約為95.8%；感熱通量約為205.8%。 觀測(cè)站處于高壓內(nèi)部、高壓脊等較明顯的高壓控制區(qū)域,且平均氣溫偏低,925hPa層存在弱的下沉運(yùn)動(dòng),從海面吹向陸地的風(fēng)不明顯時(shí),使用COARE 3.0計(jì)算的結(jié)果明顯偏大。與渦動(dòng)相關(guān)法得出的結(jié)果相比,相對(duì)誤差潛熱通量約為275.6%；感熱通量約為156%。 觀測(cè)時(shí)段內(nèi),使用COARE 3.0計(jì)算的月平均潛熱通量相對(duì)誤差范圍在2.5%-43%之間,呈現(xiàn)出相對(duì)誤差有隨風(fēng)速增大而減小的趨勢(shì)；感熱通量的相對(duì)誤差范圍在13%-69%之間,相對(duì)誤差呈現(xiàn)隨海氣溫差增大而增大的趨勢(shì)。 (2)對(duì)于船基通量觀測(cè)的處理,充分考慮了不同海區(qū)涌浪對(duì)船體擺動(dòng)造成的影響,設(shè)計(jì)了根據(jù)不同的涌浪頻率相應(yīng)進(jìn)行w方向風(fēng)速的濾波,經(jīng)處理后的用于渦動(dòng)相關(guān)法計(jì)算的湍流通量與經(jīng)過訂正后的塊體法結(jié)果相比,得到了比較合理的結(jié)果。 在風(fēng)速大、涌浪大的特殊情況下,直接使用渦動(dòng)相關(guān)法計(jì)算通量的誤差比較大。剔除這些記錄后,采用渦動(dòng)相關(guān)法計(jì)算的結(jié)果與采用COARE 3.0軟件和常規(guī)氣象觀測(cè)計(jì)算的通量在不同天氣系統(tǒng)條件下適當(dāng)訂正的結(jié)果基本相當(dāng),祛除涌浪對(duì)船體影響后的船基通量觀測(cè)記錄可以用來估計(jì)海區(qū)的通量。 (3)祛除涌浪影響后的擾動(dòng)風(fēng)速用于渦動(dòng)相關(guān)法計(jì)算海氣通量的處理方法應(yīng)用于908調(diào)查中黃海南、北兩個(gè)區(qū)域的船基海氣通量計(jì)算,發(fā)現(xiàn)黃海區(qū)域的通量存在明顯的季節(jié)差異,并且南北兩個(gè)海區(qū)的通量特征存在明顯的差異。
【圖文】：

本文所用的固定觀測(cè)平臺(tái)資料是從位于南海茂名的海洋氣象海上觀測(cè)平臺(tái)取的直接實(shí)測(cè)資料。該海洋氣象觀測(cè)平臺(tái)是廣州熱帶海洋氣象研究所在國(guó)家財(cái)部、科技部和廣東省氣象局大力支持下提高基礎(chǔ)科研能力的重要舉措，既是建海岸帶海一陸一氣相互作用綜合觀測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，也納入了廣東省電白家氣候觀象臺(tái)“二站一平臺(tái)”體系建設(shè)中。海洋氣象觀測(cè)平臺(tái)的建成，為研究海北部海岸帶海一陸一氣相互作用以及近海臺(tái)風(fēng)、海岸帶暴雨和海霧等海洋災(zāi)害氣發(fā)揮了關(guān)鍵作用，對(duì)提高科技創(chuàng)新能力有重要意義。該海洋氣象觀測(cè)平臺(tái)(圖1)總高度53m，上部為25m鋼塔，下部由重力式礎(chǔ)、支撐鋼管和三角平臺(tái)組成。平臺(tái)安裝在東經(jīng)111“23’26”、北緯21。6’24”，也就是茂名博賀港南約6km的海床上，海水深度約為17m，觀測(cè)點(diǎn)受地下墊面的影響較小，可有效獲取具有代表性的海氣邊界層、近海海洋觀測(cè)數(shù)。

圖2.船一堪海氣通量觀測(cè)儀器Fig2Air-seaheatfluxobservationinstrulncntonboardtheshiP其他研究資料本文還選取了美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)測(cè)中心及國(guó)家大氣研究中心(NcEP/NcAR)提空間分辨率為2.50義2.50，包括海平面高度場(chǎng)日平均再分析資料，以及FNL析資料中的6hour間隔的925hPa垂直速度場(chǎng)資料，時(shí)間范圍是2006年3一5月31日。本文研究所用的方法
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：P732

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李劍東,卞林根,高志球,陸龍驊,逯昌貴;北冰洋浮冰區(qū)近冰層湍流通量計(jì)算方法比較[J];冰川凍土;2005年03期

2 張永強(qiáng),劉昌明,于強(qiáng),賈金生,沈彥俊,孫宏勇,唐常源,A.Kondoh;華北平原典型農(nóng)田水、熱與CO_2通量的測(cè)定[J];地理學(xué)報(bào);2002年03期

3 陳陟,李詩(shī)明,呂乃平,周明煜,吳志明,嚴(yán)志金;TOGA-COARE IOP期間的海氣通量觀測(cè)結(jié)果[J];地球物理學(xué)報(bào);1997年06期

4 曲紹厚,安磊明;西太平洋熱帶海域厄爾尼諾年和非厄爾尼諾年期間湍流通量輸送的不同特征[J];大氣科學(xué);1993年04期

5 朱敬海;;0601號(hào)臺(tái)風(fēng)“珍珠”路徑的分析預(yù)報(bào)[J];氣象研究與應(yīng)用;2007年S1期

6 馬耀明,王介民,張慶榮,麥波強(qiáng);南沙海域大氣湍流通量輸送特征分析[J];高原氣象;1997年01期

7 胡敦欣,趙永平,陸藹慶,陳永利,黃雅天;船上海氣之間湍流通量的觀測(cè)研究[J];海洋與湖沼;1996年02期

8 門雅彬;船基系統(tǒng)海氣通量測(cè)量方法研究[J];海洋技術(shù);2004年03期

9 陸藹慶,趙永平,陳永利,黃雅天;船舶運(yùn)動(dòng)速度及姿態(tài)角監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J];海洋科學(xué);1994年03期

10 錢莉英,周樂義,周曉平;一種船載海面通量觀測(cè)的校正方法[J];海洋科學(xué);1994年04期

，

本文編號(hào)：2709739