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期刊信息/Journal information
海洋预报
海洋预报

王辉

双月刊

1003-0239

bjb@nmefc.gov.cn

010-62105776，62105772

100081

北京市海淀区大慧寺8号

海洋预报/Journal Marine ForecastsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是经国家新闻出版署批准，由国家海洋环境预报中心主办，公开发行的科技期刊。该刊为全国核心期刊，海洋学类核心期刊，是中国学术期刊综合评价数据库来源期刊。主要探讨海洋、气象学科的理论研究，交流海洋环境预防技术方法，总结预防服务经验，报道科研成果，科技信息及国内外海洋、气象界科技最新动态及展望。
正式出版
收录年代

    长短期记忆神经网络(LSTM)对风暴潮数值模拟的优化应用

    陈鸿生林小刚林晓珍
    1-10页
    查看更多>>摘要：利用长短期记忆神经网络和数值模式相结合的方法,设计了两套针对粤东遮浪海洋站点台风风暴潮增水的预报优化方案.与实测资料对比结果显示,长短期记忆神经网络方法可以显著改善数值模式模拟结果的准确性,最大增水和主振过程中增水后报结果的平均绝对误差、平均相对误差和平均改善幅度分别为7.1 cm、8.2%、74%和16.1 cm、34.7%、33%.进一步分析表明,利用台风信息预测数值模拟结果的订正值可以有效改善神经网络方法的不稳定性,比直接预测风暴潮增水值更加准确、可靠.

    长短期记忆神经网络台风风暴潮数值模拟

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    3种不同卫星遥感海温产品在南海台风过程中的差异对比

    张培军周水华梁昌霞邢会斌...
    11-20页
    查看更多>>摘要：针对3种不同卫星遥感海温产品(CRW SST、OSTIA SST和RSS SST)在不同台风影响期间对南海海域海表温度的表征能力进行了对比和评估.研究表明:3种卫星遥感产品均能捕捉到台风影响时海域海表温度的时空变化特征,CRW SST和OSTIA SST产品反映的南海海域海表温度时空特征变化的差异较小(均方根误差为0.22,相关系数为0.97),而RSS SST产品在台风过境后的局部海域显示出更大幅度的降温;CRW SST、OSTIA SST和RSS SST产品与浮标观测数据的均方根误差分别为1.27℃、1.32℃和1.00℃.结果表明,与其他两种卫星遥感海表温度产品相比,RSS SST产品更能反映台风过境期间南海海域海表温度的变化特征.

    海表温度卫星遥感南海浮标观测台风

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    上海沿海海浪警报发布标准研究

    于芸李铖徐婷婷沈心仪...
    21-31页
    查看更多>>摘要：应用GB/T 41165-2021《海洋预报结果准确性检验评估方法》,对上海沿海2007-2020年发布的海浪警报作全面的准确性检验评估,详细分析空报与漏报的发生原因,并应用历史长期风浪资料,统计分析上海沿海各个测波点所在海域的波浪特征,评估2m以上波浪过程的分布状况,结合警报的检验结果,合理与科学地给出上海沿海4个海域的海浪警报发布标准.

    海浪警报预报海区准确性检验沿海海域警报等级

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    NCEP/NOAA全球预报产品在江苏近岸及长江口外的精度评估

    袁祖晴高寒旭胡翌哲燕俊羽...
    32-42页
    查看更多>>摘要：利用2021年1-7月江苏近岸和长江口外13个测风站、3个波浪浮标的观测数据,与美国国家环境预报中心/美国国家海洋和大气管理局(NCEP/NOAA)全球预报系统的风场、波浪预报数据进行对比.结果表明:与上一代预报产品相比,目前全球业务预报产品在风场预报方面的准确度明显提高,江苏近岸地区的风速预报误差明显小于长江口外地区,24 h风速和风向预报的均方根误差分别为2 m/s和45°.对大风天、大浪天环境下全球预报产品精度的评估表明:大风天风速预报精度在长江口外降低,在江苏近岸无明显变化,风向预报精度在长江口外无明显变化,在江苏近岸提高;大浪天波高、浪向的预报精度分别降低、提高.在台风极端天气条件下,全球预报产品对长江口的风场仍有一定的预报能力,但预报的最大风速的出现时间滞后6～9 h,且无法预报出风速剧烈变化的情况.尝试基于长短期记忆网络方法利用NCEP/NOAA预报及观测改进业务预报,可以改善短期单站预报水平.

    江苏近岸及长江口外预报评估风场有效波高长短期记忆网络海上风电业

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    不同边界层方案对一次浙江海雾数值模拟的敏感性研究

    陆桥高丽翁之梅郭九华...
    43-56页
    查看更多>>摘要：通过欧州中期天气预报中心大气再分析资料ERA5资料驱动WRF模式,对2019年6月4-6日发生于浙江沿海的一次平流雾过程开展模拟实验,并利用浙江省气象自动站逐小时气象观测数据检验4种边界层参数化方案(YSU、QNSE、ACM2、MYJ)的模拟能力.结果表明:从对地面气象要素的检验来看,各边界层方案整体对气温和相对湿度的模拟效果较好,但对风速的模拟均较观测结果存在一定的高估,其中ACM2与YSU方案对相对湿度和风速的预报效果总体好于QNSE与MYJ方案,且ACM2方案在相对湿度的预报平稳度以及误差检验上要优于YSU方案.ACM2方案可以较好地再现此次过程海雾的生消演变及雾区分布;YSU方案预报的雾区范围偏大,存在一定空报;而QNSE与MYJ方案则对海-陆雾区分布的把控能力有限.边界层高度直接反映湍流运动的强度,继而影响海雾的生消与发展.局地闭合模型QNSE与MYJ相较于非局地闭合模型YSU和ACM2对沿海地区的湍流混合强度估计不足,造成了对沿海雾区的一定漏报.

    浙江沿海平流雾数值模拟效果评估

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    基于Resnet50的江苏近海海面风场预报订正方法研究

    郝雨辰杨勤胜霍雪松曹卫青...
    57-65页
    查看更多>>摘要：海面风场的精确预报对于海上风能开发具有非常重要的影响.利用2019-2021年ERA5再分析数据系统评估了欧洲中期天气预报中心的EC细网格10m风场预报在江苏近海区域的预报准确性,发现EC细网格对于该区域4级风的预报准确性最高,24 h(48 h)风速预报的均方根误差为2.28 m/s(2.34 m/s),但是随着风级增大,风速预报的准确性大幅降低,5～11级风24h(48h)预报的均方根误差(RMSE)由2.39 m/s(2.58 m/s)增加到8.67 m/s(8.51 m/s).此外,风速预报误差存在显著的空间差异性,误差随着离岸距离的增大而增大.在此基础上,基于Resnet50模型构建了江苏近海海面风场预报订正模型,并利用2022年的预报数据对其进行独立性检验.结果表明:订正模型可以显著改善EC细网格24h(48h)的10m风速预报结果,订正后的RMSE为1.45 m/s(1.66 m/s),较订正前降低了45%(40%).对于3～10级风,订正模型24h和48h预报的RMSE为1.13～6.67 m/s和1.21～5.68 m/s,同样明显低于订正前(2.33～7.65 m/s和2.58～9.97 m/s).

    深度学习海面风场订正Resnet50

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    台风"利奇马"对长江口水通量影响的数值模拟研究

    姚鼎李铖张凤林葛建忠...
    66-76页
    查看更多>>摘要：在台风等极端天气影响下,河口水通量可能会在短时间内发生强烈变化.利用无结构有限体积海岸海洋模型FVCOM,研究了1909号台风"利奇马"对长江口水通量及分流比的影响.结果表明:台风"利奇马"可造成南槽持续30h的净向陆水通量;受台风影响,北支、北港、北槽和南槽4个入海口台风的入海净水通量都呈现相似的减小—增大—减小—恢复的变化规律,总净入海通量也呈现类似规律,且变化幅度可超过60%;台风总体上增大了北侧支汊的净分流比,减小了南侧支汊的净分流比.

    FVCOM台风影响水通量分流比长江口

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    基于CNN-SVR网络的黄渤海近岸海域叶绿素a浓度预测

    王晓霞汪健平王佳莹孙珊...
    77-87页
    查看更多>>摘要：利用海洋卫星观测数据和黄渤海近岸海域实测生态水质数据,建立了一种基于卷积神经网络结合支持向量回归(Convolutional Neural Network-Support Vector Regression,CNN-SVR)的深度学习网络模型的叶绿素a浓度预测方法.采用皮尔逊方法对叶绿素a与环境动力因子和生态水质因子作相关分析,发现营养盐因子大多与叶绿素a有显著相关性,水质因子如pH、溶解氧、盐度等与叶绿素a的相关性不大;将黄渤海近岸海域划分为渤海南部与黄海北部、黄海中部,进行春夏、秋冬两个时期1×1和2×2两种卷积核大小的CNN-SVR网络模型实验以及单因子敏感性分析试验.结果显示:卷积核大小为2×2时,CNN-SVR网络模型对训练数据的学习和对测试样本的预测检验效果都更优;渤海南部与黄海北部近岸海域模型预测效果更好.营养盐因子对模型预测能力的影响更显著,悬浮物等水质因子的影响相对较弱.单变量对模型预测的敏感性较弱,多变量整合具有互补性,改善了模型的预测效果.

    卷积神经网络结合支持向量回归模型叶绿素a浓度预测单因子敏感性分析海洋卫星海洋生态水质因子

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    自然过程和陆源人类活动对黄海浒苔绿潮年变化的影响分析及机制研究

    徐淑雯徐丽丽何佩东高清清...
    88-99页
    查看更多>>摘要：利用2008-2022年浒苔覆盖面积、水文气象观测资料、再分析数据以及各类经济指标等数据,从自然过程和人类活动影响两大方面综合分析了黄海浒苔绿潮发生面积呈现波动性年变化的原因.研究发现:正常情况下厄尔尼诺次年浒苔覆盖面积较正常偏多(副热带高压较常年加强西伸,导致降水偏多偏强;厄尔尼诺次年有效积温天数偏多,有效积温偏强),拉尼娜次年浒苔覆盖面积以偏少为主.夏季苏北海域大风天数和偏北风持续时间对浒苔最大覆盖面积的极值年有很好的指示意义,同时降雨量与浒苔最大覆盖面积为中等程度的正相关.浒苔年最大覆盖面积与连云港、青岛和盐城3个市的年总产值增加值呈现高度正相关.综上说明,浒苔年最大覆盖面积的年际波动变化是气候尺度厄尔尼诺-南方涛动事件、季节尺度天气系统以及年际尺度人类经济生产活动三者共同影响的结果.

    浒苔最大覆盖面积厄尔尼诺-南方涛动降水量大风天数偏北风国内生产总值

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    基于海洋环境影响风险分析的海上搜救风险评估研究及典型海域示范应用

    郭凯旋杨逸秋于寒张苗茵...
    100-109页
    查看更多>>摘要：针对我国海上遇险事故快速增长的严峻态势,筛选出风、浪、能见度、海流4个影响海上搜救行动安全的主要影响要素,基于层次分析理论建立了海上搜救风险评估等级划分标准和海上搜救风险评估方法.根据我国海上专业救助船舶、飞机的性能参数计算其在复杂气象条件下实施海上搜救行动时所能应对的最大风险阈值,选取我国4处典型海域,使用统计学方法分别计算了海上搜救环境风险值.

    复杂气象海上搜救风险评估层次分析

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