海洋水文气象要素分析解析

科技信息1.引言印度洋海域在世界海运、航运、渔业、矿藏、通讯等各个经济领域中都占有主导地位，在全球战略多极化格局发展中，该区局势的发展变化对全世界的政治、经济和军事有着极为深远的影响，该海域也是我亚丁湾护航的重要海域，南海-北印度洋航线更世界上最为繁忙的海上贸易通道之一，具有重要的经济和军事战略地位，直接关系到我国的海上石油安全和海洋权益，具有重要的战略地位[1-6]。

印度洋海域的海洋水文环境特征复杂，对航海、军事等方面都有重要影响，本文利用多种要素的权威资料，分析了该海域的海洋水文环境特征概况，为防灾减灾、海洋水文保障等提供参考。

2.资料简介2.1海表风场资料CCMP风场结合了ADEOS-II、QuikSCAT、AMSR-E、SSM/I几种资料，利用变分方法得到，其空间分辨率为0.25°×0.25°，时间分辨率为6h，空间范围为：78°S-78°N，0°-360°E，时间范围从1987年7月至今[7-10]。

2.2海浪场资料ERA-40海浪资料来自ECMWF，资料范围覆盖全球大部份海域，时间从1957年09月01日-2002年08月31日，时间分辨率为6h，空间分辨率为1.5°×1.5°[11-12]。

2.3海温资料NOAA的SST资料的时间范围从1854至今，每月1次，更新较及时，空间分辨率2°×2°，空间范围为88°S-88°N，0°-360°E。

3.海洋水文特征3.1风场、海浪场春季：北印度洋处于季风过渡季节，风向稳定度较差，平均风速在3-5m/s，南印度洋平均风速在6-7m/s。

夏季：北印度洋盛行西南季风，孟加拉湾平均风速6-8m/s，阿拉伯海平均风速7-11m/s，南印度洋冬季信风的范围大，平均风速达8-9m/s。

秋季：北印度洋为季风过渡季节，平均风速4-5m/s，南印度洋东南信风带的范围比7月略有缩小，平均风速在8m/s左右，西风带40°S以南平均风速在8-10m/s。

自然地理环境各要素的描述及分析【总论】自然环境特征的描述模式地理位置、地形（地质）、气候、生物（植被）、水文（河湖）、土壤、自然资源、自然灾害地理位置专题地理位置分析：绝对位置+相对位置1.海陆位置2.经纬度位置3.地形部位4.大洲交界或国界、国家位置5.交通位置（重要海峡、铁路枢纽、港口）6.经济和军事位置7.相邻地区（经济发达区）气候专题【气候的描述】一、气候特征的描述1.气候类型名称2.气温特征气温的高低及季节或年际变化(冬季、夏季、最低月气温、全年气温及温差（年较差和日较差）)“恒温”型热带：终年高温寒带：终年严寒“变温”型亚热带：冬暖夏热（夏季高温，冬季温和）温带：冬冷夏热（夏季高温，冬季寒冷。

）3.降水特征年降水总量、降水的季节分配情况或年际变化、雨季长短(冬季、夏季、全年)年雨型终年多雨，降水的季节分配均匀。

少雨型终年干燥少雨；降水的季节和年际变化大。

夏雨型夏季降水集中，（高温）多雨冬雨型夏季（炎热）干燥，冬季（温和）多雨。

4.水热组合5.风6.光照（太阳辐射）7.主要气象灾害名称二、气温特征的描述1.年均温2.季节（全年、夏季、冬季）或年际变化“衡温”型热带：终年高温寒带：终年严寒“变温”型亚热带：冬暖夏热（夏季高温，冬季温和）温带：冬冷夏热（夏季高温，冬季寒冷）3.年温差4.气候单调区的气温日较差三、降水特征的描述1.年降水总量2.降水的季节变化（年变化）年雨型终年多雨，降水的季节分配均匀少雨型终年干燥少雨；降水的季节和年际变化大夏雨型夏季降水集中，（高温）多雨冬雨型夏季（炎热）干燥，冬季（温和）多雨3.降水的年际变化4.雨季和旱季长短四、风的描述1.风向、源地2.风力3.风的水热性质4.影响的时空范围5.如要比较两种风，还要比较“成因”五、天气特征的描述1.气温及其变化2.大气湿度、气压3.晴雨情况及变化4.风向、风力5.紫外线强度（光照）6.大气舒适度【气候的分析】一、气候的成因1.太阳辐射（纬度位置）2.大气环流三圈环流 (气压带、风带 ) 季风环流3.海陆分布、海陆位置4.地形海拔高度、阻挡水汽情况(迎风坡\背风坡)5.洋流 (寒暖流)6.下垫面比热7.人类活动（影响小气候）【拓展资料】⑪拉丁美洲气候湿热的原因：位于赤道两侧，周围海洋广阔。

海洋水文气象216.海洋形态的固有特性是什么？（1）广漠而有垠：占地球表面积70.8%，被陆地分隔。

（2）深又浅：两层含义。

其一指海洋平均深度为3800米，最深为11034m（陆地海拔最高为8848米)，但地球半径为6371千米，因此海洋只是地球上一薄层；其二指海洋垂直尺度与水平尺度比为10-3的量级，因此海洋中海水的运动以水平运动为主。

（3）连通又阻隔：各大洋水域连成一体，可以充分进行物质和能量的交换。

北半球陆地几乎连成一体，阻挡了北冰洋与其他大洋的水交换，使北冰洋底层水无法流出进入其他大洋。

其他大洋底层水均来自于南极大陆附近的边缘海。

217.地球自转对地球上运动的物体有哪些影响？由于地球自转，在地球上运动的物体会受到地球自转偏向力——科氏力的作用，该力不改变运动物体的速度，只改变物体运动的方向（在北半球总使运动物体右偏，在南半球则向左偏）。

218.海水的热容具有什么特性？为什么说海洋是大气的空调器？热容是海水温度升高1°C所吸收的热量。

海水的热容量较大，是空气的４倍，因此海洋水温的变化较气温缓慢且滞后，从而影响沿海气温的变化幅度，俗称海洋是大气的空调器。

219.在海水中的含量最高和最低的元素分别是什么？分别为氯元素和氡元素。

220.大洋海水的pH值一般是多少？对于大洋海水来说，pH值一般在8左右。

221.海水的热膨胀具有什么特征？不遵循热胀冷缩规律。

高温时热膨胀系数值为正，低温、低盐时为负值。

热膨胀系数由正转负时对应的密度最大。

222.海洋中海水结冰过程与湖泊中淡水结冰有何异同？首先，二者都是表层温度开始降低。

因此，湖泊中淡水：表层开始结冰，下层可能仍保持不冻结。

海水结冰：盐度低于24.695的海水，结冰过程与淡水相同，表层海水达到冰点即开始结冰。

盐度大于24.695的海水，温度接近冰点时，密度会加大，从而下沉，下层温度较高的水则上涌，发生对流混合，直到混合层都达冰点温度时整层水体才会一起结冰。

海图编制中的海洋气象数据获取与分析海图编制是指为航海、渔业和海洋开发等活动而进行的海洋测量、海洋探测和海洋地图制图等工作。

在这个过程中，海洋气象数据的获取和分析起着至关重要的作用。

本文将探讨海图编制中的海洋气象数据获取与分析的关键内容和方法。

海洋气象数据获取主要包括气象观测、卫星遥感和数值模式的应用。

其中，气象观测是最为直接和重要的数据来源之一。

通过安装在船舶、浮标和海洋平台等设备上的气象传感器，可以实时监测海洋中的温度、湿度、气压和风速等参数。

这些观测数据是编制海图所需的基础信息，为船舶航行、渔业活动和海洋工程规划提供了重要参考。

此外，卫星遥感技术也为海图编制提供了丰富的海洋气象数据。

通过卫星传感器对海洋和大气进行观测，可以获取到海面高度、海面温度、风场和海洋色素等信息。

这些高时空分辨率的遥感数据广泛应用于海洋气象预报和海洋环境监测等领域，为海图编制提供了更加全面和准确的数据支持。

此外，数值模式在海图编制中也扮演着重要的角色。

数值模式基于海洋气象学的理论，通过计算机模拟海洋和大气的物理过程，生成符合实际情况的海洋气象预报结果。

这些数值模式可以为海图编制提供未来一段时间内的气象要素预测，有助于规划航线和预测海洋天气。

海洋气象数据的分析是从收集到的数据中提取有用信息的过程。

其中，统计学和数学方法是常用的分析工具。

通过对气象观测数据和卫星遥感数据进行统计分析，可以揭示海洋气象要素的特征和变化规律。

在海图编制中，常用的数据分析方法包括回归分析、聚类分析和时空插值等。

回归分析可以用来建立海洋气象要素之间的关系模型，从而推测出某一要素的值。

聚类分析可以将相似的观测资料分类，减小数据的维度，使数据更易于处理和使用。

时空插值是指通过建立合适的插值模型，将局部的观测点的数据推广到整个研究区域，从而得到连续的海洋气象要素场。

此外，地理信息系统（GIS）在海图编制中的数据分析中也发挥着重要的作用。

通过将海洋气象数据与海图数据进行叠加和分析，可以更好地理解和预测海洋的气象变化。

黄渤海风、浪、流等海洋水文要素特征分析摘要：随着我国海洋建设的快速发展，深入了解海洋水文环境特征，为海洋工程等提供保障已迫在眉睫。

本文根据日常保障经验，结合相关理论，利用QN（QuikSCAT/ NCEP）混合风场、模拟海浪数据等资料，对黄渤海海域的海洋水文特征进行分析，主要分析了该海域的海表风场、海浪场、潮汐潮流、海雾、盐度、SST（海表温度——Sea Surface Temperature）的特征，可为防灾减灾、航海、海洋水文保障、海洋工程、海洋能资源开发利用提供科学依据。

关键词：黄渤海；海表风场；海浪场；潮汐潮流；海雾；盐度；SSTAnalysis of Sea Surface Wind Speed, Wave and Current in the Bohai Sea and Yellow SeaAbstract: With the rapid development of China´s marine construction, in-depth understanding of hydrologic environment characteristics of marine, provide security is imminent for Ocean Engineering. In this study, the ocean environmentin the Bohai Sea and Yellow Sea such as sea surface wind field, wave field, Tidal current, fog, salinity, Sea Surface Temperature were analyzed, which can provide guidance to Disaster prevention and mitigation, navigation, marine security, ocean engineering, ocean energy development and utilization ofresources.Keywords: Bohai Sea and Yellow Sea; sea surface wind field; wave field; Tidal current; fog; salinity; Sea Surface Temperature1 引言海洋是人类最大的资源宝库，又是未来高技术局部战争的主要战场，既关系到国家安全战略，又关系到国家和民族的长远利益[1-5]，“谁能控制海洋，谁就能控制世界”[6]。

海洋水文测量要素研究摘要：海洋中水文气象条件十分复杂，海洋水文要素的测量对海洋中的活动具有非常重要的意义，本文基于此对那些主要影响海洋水文的要素进行研究，指出那些需要测量的要素对海洋的影响。

关键字：海洋水文，测量，要素1、绪论海洋中存在的许多自然现象如台风，人们从海洋中获得利益如浅海养殖，获取海盐等都与海洋水文的要素有很大的关系，人们要想最大效益的使用海洋，就必须对海洋水文的要素进行详细的观测和探究，最大程度的掌握这些要素的性质和变化，因此此研究具有非常重要的意义。

2、海洋水文测量的要素2.1温度1、海水温度的影响在海洋水文要素中，一个基本的需要测量的要素就是温度，在海洋中发生的许多自然现象都与温度有很大的关系。

温度对海洋声学中对声速的计算具有一定的影响。

在对海洋的温度测量前，要了解海洋温度的变化：海洋温度与纬度成反比，纬度增高，海洋温度呈现出不规则的下降态势；等温线在暖寒流交汇处密集，而且梯度也大。

海水的温度与台风的形成有很大的关系。

能量、环境、地球自转偏向力，这三个条件关乎的台风的形成，其中能量可以理解为海水温度在26-27℃以上。

在这三个条件中，地球自转偏向力在一年四季中都是一样的，不一样的是其他两个条件。

海水的温度在一年四季中的变化形势为：天气由冬天转为夏天时，太阳队海面的照射强度变强，海面从太阳辐射中接收的热量多余海面本身所散发的热量，这使得海水温度逐渐升高，而从夏天变为冬天时，情况则正好相反。

然而夏天是台风形成的季节，而且数量很多，因此可以看出海水温度对台风形成的影响。

当海水逐渐升温后，因为温度的升高使得海水的流速加快，带来的非常大的水汽循环，当海水的温度达到一定程度后，热带气旋也就是人们常说的台风开始旋转，这样台风就形成了。

通常海洋表面海水温度达到78到82华氏度（26到28摄氏度）之间才可能引发强烈的水汽输送，急剧上升的气流形成的风暴会生成热带气旋。

形成水汽对流的温度极值与海洋表面平均温度密切相关，这是由于大气温度的变化会涉及到海平面以上数英里的范围。

海洋水文气象环境监测技术分析摘要：在自然环境中，海洋是其中非常重要的组成部分，随着人类社会的进步和科学技术的发展，对于海洋的研究逐步深入，且对海洋环境的监测工作越发重视。

在开展海洋环境监测的过程中，水文气象环境监测是其中的重要工作内容之一，这部分工作的开展会对生态环保工作带来重要的影响，同时也会关系到社会经济的发展和科学的发展，所以需要对这部分工作进行深入研究。

本文首先对于应用海洋水文气象环境监测技术的重要意义进行阐述，从而对于海洋水文气象环境监测技术进行研究。

希望通过本文，能够为海洋水文气象环境监测技术的应用发展提供一些参考和帮助。

关键词：海洋；环境；监测1.应用海洋水文气象环境监测技术的重要意义当前来看，世界上的很多国家都在进行海洋水文气象环境监测技术的研发和应用，在对海洋水文气象环境监测技术进行应用的同时，也以此为基础来进行立体监测系统的构建，为海洋保护事业的发展提供助力，进一步促进社会科学以及灾害防护的进步，想要达到更为理想的效果，就需要进一步提升海洋水文气象环境监测技术水平。

一方面，对于海洋水文气象环境监测技术的应用为挖掘海洋资源工作的顺利进行奠定良好的基础，不管是海洋养殖还是渔业都有着很强的海洋依赖性，如果能够对海洋环境进行准确的数据分析，那么必然能够为海洋环境建设带来重要的参考，从而使得相关工程的建设和设计具备更强的针对性，降低其中的浪费情况，达到更好的成本控制效果。

另一方面，海洋环境经常面临着台风或者巨浪的灾害影响，这会为沿海地区带来一定的损失，所以可通过应用海洋水文气象环境监测技术来达到灾害预警的效果。

通过发展海洋水文气象环境监测技术，能够有利于保护海洋环境，目前存在着海洋生态恶化的问题，一些污染物被排放到海洋当中，从而影响了海洋生物，除了带来经济损失之外，也对人们的生活带来不利的影响，所以为了能够更好的维护海洋环境，有必要应用海洋水文气象环境监测技术，以此来对海洋的变化进行掌握，从而及时的采取相应的措施。

海洋气象数据的分析与应用研究海洋，覆盖了地球表面约 71%的面积，对全球气候和生态系统有着至关重要的影响。

海洋气象数据的分析与应用，是深入了解海洋与大气相互作用、预测天气变化、保障海洋活动安全以及合理利用海洋资源的关键。

海洋气象数据的来源十分广泛。

卫星遥感技术是获取大范围海洋气象信息的重要手段，能够提供海面温度、风速、云量等数据。

浮标、船舶观测以及海洋监测站等也为我们提供了大量的现场实测数据，包括海流速度、波浪高度、气压等。

此外，数值模式模拟产生的数据在补充观测数据的时空分辨率不足方面发挥着重要作用。

对海洋气象数据的分析是一项复杂而精细的工作。

首先，需要对数据进行质量控制，去除异常值和错误数据，以保证数据的准确性和可靠性。

然后，通过统计学方法和数据分析技术，挖掘数据中的潜在规律和特征。

例如，分析海表面温度的长期变化趋势，有助于了解全球气候变化的影响；研究风速和风向的分布，可以为海上风能开发提供依据。

在海洋气象数据的应用方面，航海领域是一个重要的领域。

准确的海洋气象预报对于船舶航线规划、航行安全至关重要。

船长可以根据气象数据避开恶劣天气区域，选择最佳的航行时间和路线，从而减少燃油消耗、降低运输成本，并保障船员和货物的安全。

海洋渔业也离不开海洋气象数据的支持。

渔民们需要了解海洋水温、海流等信息，以寻找最佳的捕鱼区域。

同时，恶劣的气象条件可能导致渔业作业暂停，提前的准确预报可以帮助渔民合理安排作业时间，减少损失。

对于海洋能源开发，如海上风力发电和海洋潮汐能利用，海洋气象数据更是不可或缺。

风速和风向的长期数据可以评估一个区域的风能潜力，为风电场的选址和建设提供决策依据。

潮汐和海浪的相关数据则有助于确定潮汐能和波浪能的开发地点和最佳开发时机。

在海洋工程建设中，海洋气象数据同样具有重要意义。

在建造海上平台、海底管道等设施时，需要充分考虑海洋气象条件对施工的影响。

例如，强风、巨浪可能会影响施工进度和安全性，通过对气象数据的分析，可以提前制定应对措施，确保工程顺利进行。