海洋气溶胶多角度偏振辐射特性研究

海洋气溶胶是对流层气溶胶的重要组成部分,对全球的辐射收支平衡及气侯变化均有重要的影响。评价气溶胶的直接与间接辐射效应需要对气溶胶的性质进行深入的研究。多角度偏振为气溶胶光学物理性质研究提供了新的方法。在对可见光550 nm和近红外860 nm波段处海洋气溶胶的光学性质的研究基础上,采用矢量辐射传输模型模拟了TOA（top of atmosphere）反射率和偏振反射率与下垫面性质、观测方位角、气溶胶光学厚度之间的敏感性。模拟结果表明,海洋型气溶胶的多角度偏振信息可以有效地体现气溶胶的光学性质,可以利用多角度偏振遥感信息进行海洋气溶胶的反演,为利用多角度偏振遥感数据进行海洋气溶胶提供了理论基础。     

基于灰色关联度的中国海洋产业结构分析

简要分析了中国海洋经济的发展现状与趋势, 着重对我国主要海洋产业进行了关联度分析, 得出我国海洋经济的支柱产业和主导产业以及海洋产业结构存在的问题, 并据此提出了中国海洋产业结构优化升级对策等方面的建议.     

海洋结构物摩擦学问题的研究进展

海洋结构物主要包括海上钻井平台、油气开采平台、FPSO、海底输油管线及海上大型储油罐等大型海上结构物.海洋结构物总是处于波浪、海流、风暴、海冰等严峻海洋环境中,并受到海生物污损、海洋腐蚀、磨损等多方面因素相互作用的影响,摩擦学问题无处不在.论文针对海洋平台结构、流体处理及运输设备、定位设备及作业设备四方面的摩擦学问题进行论述,主要介绍了海洋平台结构、管道系统及海水泵、锚链及螺旋桨、钻井套管及电潜泵等海工设备的工作特点,概述了国内外关于这类海工设备的摩擦学问题的研究现状,并对海洋结构物的摩擦学研究重点进行了展望.     

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定海洋沉积物中的苯系物

利用顶空固相微萃取（HS-SPME）与气相色谱-质谱（GC-MS）联用建立了测定海洋沉积物中的苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯以及苯乙烯等7种常见苯系物的检测分析方法。对无机盐的加入、平衡时间、萃取温度、萃取时间、解吸温度和时间等多个固相微萃取条件以及色谱条件进行了优化,内标法定量。结果表明：在0.500~20.0 ng/g范围内7种苯系物的线性关系良好,相关系数在0.995~0.999之间;方法检出限为0.0818~0.175 ng/g（干重）;日内和日间重现性较好,相对标准偏差分别为1.2%~3.6%（n=5）和0.4%~6.3%（n=3）;在每1.00 g海洋沉积物样品中2.0和15.0 ng加标水平下,平均加标回收率分别为61.7%~79.5%和77.1%~85.6%,相对标准偏差分别为5.4%~9.6%和3.9%~7.6%（n=5）。该方法快速、灵敏、简便,准确度高,重现性好,适合海洋沉积物样品中苯系物的痕量分析。     

高效液相色谱-三重四极杆质谱同时测定与筛查海洋浮游藻类中的5种色素

对海洋藻类色素的高效液相色谱-三重四极杆质谱（HPLC-QqQ-MS）分析方法的有效性进行了验证。该方法采用C₁₆氨基色谱柱为固定相,以甲醇、乙腈和乙酸铵为流动相,在选择反应监测模式下对叶绿素a、叶绿素b、 β,β -胡萝卜素、叶黄素和岩藻黄素的含量进行了测定。结果表明,5种色素标准品的线性关系良好,相关系数（r²）均高于0.996,回收率在82.77%~99.83%之间,日内和日间精密度的相对标准偏差（RSD）均小于5%（n=5）;方法的检出限（LOD）在0.02~0.16 μg/L之间,定量限（LOQ）在0.06~0.54 μg/L之间。利用该方法对11种藻类中5种色素的含量进行分析,比较了赤潮异弯藻、卡罗藻、微小原甲藻、微拟球藻、蛋白核小球藻、颗石藻、定鞭金藻、中肋骨条藻、威氏海链藻和假微型海链藻之间的物种色素分布情况。该方法具有简单、灵敏度高、重复性好、回收率高等优点,适合藻类色素分析,为进行藻类生物量计算提供了分析手段。     

Variational principles for two kinds of extended Korteweg—de Vries equations

Variational principles are constructed using the semi-inverse method for two kinds of extended Korteweg—de Vries (KdV) equations, which can be regarded as simple models of the nonlinear oceanic internal waves and atmospheric long waves, respectively. The obtained variational principles have also been proved to be correct.     

基于集合卡尔曼变换的东中国海声学 敏感区判定方法*

为改善海洋与水声环境预报质量,针对常规观测成本高、资料利用率低等问题,将适应性观测方法应用于海洋声学领域。结合海洋-声学耦合模式与集合卡尔曼转换敏感区诊断方法,以东中国海宫古海峡北部区域为验证区,计算并分析不同条件下海洋环境敏感区与声学敏感区分布,通过观测系统模拟试验验证适应性观测对验证区预报的提升效果。结果表明,两种敏感区位置随时间间隔增加均向验证区上游移动,海洋环境敏感区相比于声学敏感区分布更为集中,且平移特征更明显;对海洋环境敏感区和声学敏感区添加适应性观测均能提升海洋与水声环境的预报质量,提升效果随时间间隔增加而减小,在某种类型敏感区的适应性观测对相对应参数的预报质量提升效果优于对其他类型敏感区进行观测的效果。     

北极水声学研究的新进展和新动向

北极水声学作为水声学研究的一部分,起步要比达·芬奇所描述的声呐雏形晚很多年。第二次世界大战后北极水声学的研究开始受到发达国家(主要是美国)的重视。它的发展和研究重点带有明显的冷战烙印。冷战结束之后,随着北极持续变暖的趋势,北极及其毗邻海域的海洋水声环境受到特别的重视。环北极的8个国家组成排他性的北极理事会。我国政府于2018年1月26日发表北极政策白皮书,声明中国是近北极国家,是北极地区利益攸关方。本文介绍北极水声学研究的新进展,包括我国有关涉海单位近年来所做的科考和学术研究。指出,北极水声学的研究不局限于把传统水声学中的研究内容(如环境噪声、混响、传播等等)并行地在北极环境条件下加以重复探讨,而是要根据北极海洋环境的实际情况,进行有关领域的新研究。其中不乏传统浅海、深海水声学研究中所不具有的特色,如冰-水界面、冰下的半声道效应、冰盖下水下无人载器(UUV)的通信、定位及声呐对冰下环境的适应性研究等课题。      

海洋湍流中光波特征参量和短期光束扩展的研究

Nikishov等建立的海洋湍流功率谱模型中,假设了海水有着稳定的分层.但是,实际海水通常不是稳定分层的,温度与盐度的涡流扩散率是不相等的.2017年,Elamassie等建立了考虑这些因素的更合理的海洋湍流功率谱模型.湍流介质中光波空间相干长度等基本特征参量在表征湍流强度和光传输相位校正技术等方面起着重要作用.本文基于Elamassie海洋湍流功率谱模型,重新推导出了海洋湍流中光波结构函数、光波空间相干长度和Fried参数的解析公式,并校验了所得公式的正确性.研究发现：当温度变化引起的光学湍流占主导地位时,Nikishov海洋湍流功率谱模型把湍流强度低估了;当盐度变化引起的光学湍流占主导地位时,Nikishov海洋湍流功率谱模型把湍流强度高估了.基于Elamassie海洋湍流功率谱模型,本文推导出了高斯光束短期光束扩展的半解析公式,并验证了其正确性.研究还表明：海水稳定分层与否,短期光束扩展差异很大.本文研究结果对水下湍流环境中的光通信、成像和传感等应用具有重要意义.     

钙处理对桥梁钢耐大气腐蚀性能的影响

以NaCl+NaHSO₃溶液为腐蚀介质,采用干/湿周浸加速腐蚀实验、失重分析、XRD、SEM和电化学方法,研究了钙(Ca)处理对桥梁钢在湿热工业-海洋大气中腐蚀行为的影响. 结果表明：Ca处理前后,实验钢的腐蚀深度随时间变化曲线总体符合幂函数W=Atn分布规律,锈层主要由非晶物质和少量晶体α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH、Fe₃O₄组成. 微量Ca能促进铁素体生成、强化钢表面保护膜,以阻止裸钢的快速腐蚀;还能细化钢组织晶粒、抑制腐蚀产物的晶体转变,以细化锈层颗粒、减少锈层缺陷产生,进而改善锈层的致密性.