海洋水文气象要素

1、小麦岛站海洋气象、水文要素数据处理和分析1.1、气温和海表盐度因为太阳辐射强度较小而蒸发量减小，海表盐度在9月份随时间呈现明显的下降趋势。

海表盐度分布的直方图数据，均值在31.09%，方差0.061，众数30.89%，中位数31%,偏度0.29,峰度1.64。

分布较为集中，呈现右偏分布。

1.1.2 气温温度均值23.38摄氏度，方差3.13，标准差1.77摄氏度，气温中位数在23.20摄氏度，众数在23.7摄氏度，偏度0.42，峰度2.66。

分布较为分散，右偏分布。

1.2、海表水温和风速的相关分析海表水温缺少每日2时的采样，为了使得数据采样间隔均匀，由水温的日变化较为缓慢的特点，对每日2时的水温数据进行了插值，再与风速进行相关分析。

得到相关系数为-0.153，呈现很弱的负相关。

假设风速对水温有滞后的影响，取前30的风速数据与sst 作滑动相关分析。

结果不能表现出这种滞后性影响，说明风速并非影响sst 的唯一因素，过程中可能有其他方面的变量在起作用。

2、小麦岛气象数据的图象表示2.1、DF 方法做气温数据的直方图用matlab 的自带工具箱dfittool 作气温数据的概率密度、累积频率曲线和保证率曲线。

累积频率曲线-保证率曲线-2.2、气温的箱线图有箱线图的图示可以得到以下结论：数据中没有异常值。

拖尾较长，中位数偏于下四分之一分位数，属于右偏峰，数据集中于低温部分。

2.3、风速玫瑰图主要为西北季风。

2.4、9月上下半月气温的显著性差异假设9月份前半月和后半月的气温都满足正态分布，使用F 检验法检验上下半月的气温资料的统计显著性差异。

组内偏差平方和与组间偏差平方和之比满足F （2-1,124-2）分布。

经过计算F=24.5，而0.0050.005(1,122)(1,120)8.1824.5F F αα==<=<，故前后两组数据在不到0.5%的水平上有显著性差异，即P （不具备显著性差异|具备显著性差异）<0.5%，故可认为前后两组数据具备显著性差异。

海洋气象学复习题2013. 6.301 说明海洋气象学研究的主要内容海洋气象学是研究海上大气的物理和动力特征，以及海洋与大气相互作用规律的学科。

海洋气象学既涉及大气又涉及海洋，因此它是大气科学和海洋科学共同研究的领域。

由于地球表面的绝大部分为海洋所覆盖，而海水又具有和陆地迥然不同的物理、化学性质，这就决定了海洋在海洋气象学研究中的重要地位。

2 说明海洋气象预报的基本内容一、海洋环境气象水文要素和灾害的监测、预报以及海上事故救援、海洋调查、海洋航运、海上工程等方面的气象保障。

二、海洋气象预报的内容包括海洋气象水文要素的预报和海洋灾害性天气的预报警报两大类三、按预报时效来划分，海洋气象预报业务包括海洋天气监测、沿海及海区临近预报、短时预报、短期预报、中期预报、延伸期预报。

对各类预报都要进行预报质量检验。

四、海洋气象业务还包括建立各种海洋气象灾害的应急预案和按海域分等级的海上事故救援气象保障预案，提供海事区域风、能见度、浪、降水、气温等要素预报评估，开展海洋气象灾害评估和各类气象保障服务效果评估。

3 什么是大气环流, 驱动大气环流的主要因子水平尺度2000km以上的大气运动称为行星尺度运动,大气环流是一种全球行星尺度的大气运行现象。

其活动的水平空间范围在几千公里以上。

大气的运动就是风。

大气环流也是风的大尺度水平流动和流动状态轨迹以及流动的分布状态。

大气环流是在热力因子和动力因子的共同作用下形成和维持的。

热力因子主要的是指太阳辐射随纬度分布不均匀、动力因子主要包括地球自转,海陆分布和大地形起伏等。

其中太阳辐射随纬度分布不均匀,是影响大气环流形成和维持的最基本的因子,是大气环流产生的源动力。

4 海陆热力差异的表现海陆热力性质差异表现在三个方面:1．辐射性质差异: 太阳辐射在陆地上只限于一个薄层内,而在海洋里可以达到几十米深。

因此大陆上的温度远比海洋上温度对太阳辐射敏感。

2．热容量差异: 海水的热容量是陆地热容量的两倍, 海洋升温和降温速度远小于陆地。

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。

海洋环境参数海洋环境参数是指在海洋中测量和描述水文、气象、地形等物理、化学、生物等现象的一系列参数。

这些参数对于海洋研究、海洋资源开发和保护、海洋安全、环境保护以及气候变化等方面都有着重要的影响和作用。

下面，我们逐步分析探讨以下有关海洋环境参数的知识点。

一、海洋环境参数的分类1. 水文参数：是研究海水的物理和动态特性，主要包括温度、盐度、密度、流速、波浪、潮汐等。

2. 气象参数：是指在海洋上测量的气象参数，如风速、风向、气温、降雨量、大气压力等。

3. 地形参数：是指海洋地理环境的现象，如海底地形、海岸线、海啸等。

4. 化学参数：主要研究海水的化学成分和水质特征，如海水PH 值、溶解氧、营养物质含量等。

5. 生物参数：是研究海洋生态系统、海洋生物群落、海洋生物地理、海洋生物多样性等方面的参数，如海洋生物密度、物种组成和活动等。

二、海洋环境参数的测量和检测1. 海洋环境参数的测量需要调查和采集大量的数据，并根据精度和准确性等指标来比较分析。

测量设备包括：数据计等逐层递进的多种海洋水文设备，如CTD、MS、BOR、AWAC等，以及流量计、潮汐计等。

2. 海洋环境参数的监测可以通过定期检测来验证海洋生态环境的健康状况和功能，以及对海洋环境的监管和安全保障。

例如，水质监测可以用采样器采集水样、分析器进行分析。

三、海洋环境参数的态势分析海洋环境参数的态势分析是指对海洋环境参数的数据进行处理并进行环境评估，诊断海洋环境的变化和发展趋势，开展基于模型的预测和计算以及进行应对和管理。

从海洋环境参数的数据中，可以研究人类活动对海洋环境的影响以及海洋生态系统的健康状况、稳定性等因素，还可以解读海洋环境变化的原因以及海洋生态系统的演化趋势等。

四、海洋环境参数的应用海洋环境参数的应用最为广泛。

例如，水文参数用于导航和海洋资源开发的规划和实践，气象参数可以对海洋交通和渔业等方面进行长、中期的调度安排、预警和应急响应；化学参数则能够详尽地了解海洋环境的化学状态和水质，以及保障和规范海产品的质量和安全；生物参数可以了解和保护海洋生态功能和生物资源；而地形参数则可以在沿海开发中保证彻底的安全。

基于水文和气象数据的海洋环境评估分析方法研究随着全球人口的增长和工业化的加快，海洋环境的评估和分析变得尤为重要。

海洋环境评估是指通过收集和分析水文和气象数据来评估海洋环境的现状和变化情况，以便制定有效的环境保护措施和管理决策。

本文将介绍基于水文和气象数据的海洋环境评估分析方法的研究现状和进展。

1. 数据收集和处理数据收集是海洋环境评估分析的基础。

水文数据包括海洋温度、盐度、流速、潮汐等参数，而气象数据包括风速、风向、降水量、湿度等参数。

这些数据可以通过浮标、船舶、卫星等方式收集。

收集到的数据需要进行质量控制和处理，包括数据的校准、插补和质量评估等，以确保数据的准确性和完整性。

2. 数据分析和建模基于收集到的水文和气象数据，可以应用统计学和数学模型进行海洋环境分析和建模。

统计学方法包括回归分析、相关分析、聚类分析等，可以用于分析不同参数之间的关系和趋势。

数学模型可以基于物理方程和数值方法，模拟海洋环境的动态过程，如海流运动、水温变化等。

这些分析和建模方法可以帮助我们更好地理解海洋环境的特征和变化规律。

3. 环境指标评估和监测环境指标是评估和监测海洋环境质量的重要指标。

通过分析水文和气象数据，可以计算出一系列的环境指标，如水质指数、潮汐指数、风力指数等。

这些指标可以用于评估海洋环境的健康状况和风险程度。

同时，通过长期监测环境指标的变化，可以及时发现环境问题，并采取相应的措施进行干预和管理。

4. 风险评估和应急响应海洋环境评估分析方法还可应用于风险评估和应急响应。

通过分析水文和气象数据，可以预测海洋污染和灾害事件的可能性和影响范围，从而帮助制定应急预案和决策。

同时，评估海洋环境风险水平和脆弱性，可以为环境管理和保护提供准确的科学依据。

5. 气候变化和海洋环境评估气候变化对海洋环境的影响日益凸显，因此，基于水文和气象数据的海洋环境评估方法也需要考虑气候变化因素。

通过分析气象数据和海洋变量之间的关系，可以评估气候变化对海洋环境的影响程度和方向，为应对和适应气候变化提供科学支持。