海洋环境保障系统获得新进展和示范应用

  近日获悉,承担WPOS先导专项重点任务一科研团队,在海洋环境保障系统获得新进展,并得到示范应用。 

  项目紧扣海上丝绸之路的环境保障需求,系统部署南海-印度洋潜标观测,开展赤道印度洋动力学研究,通过构建区域立体观测系统,实现对关键海洋动力过程的准确认识,为海洋环境安全提供坚实的理论支撑。在融合专项印太海域的航次观测、潜标资料以及印太海域历史温盐资料的基础上,建立了印太海域三维温盐场现报试验系统,系统利用实时海面的遥感信息快速推算海洋三维温盐场的分布状况,解决了海洋环境安全保障业务中有关海洋三维温盐场的现报技术。 

  项目还发展了具有自主知识产权的交替蛙跳格式的新分裂时间算法、南海潮致混合参数化方案、Mackinnon-Gregg模型参数化等方案和算法,改进关键海域中深层环流的模拟精度,进一步提升海洋模式的预报能力。建立准全球HYCOM-印太海域-南海的一体化模式预报系统,将其水平分辨率提高至1/15°,垂向分层为35层,并与LICOM模式完成离线嵌套,生成了30年的高分辨率模式产品,进一步提升海洋环境保障能力。 

  以上成果为海上丝绸之路关键海域海洋环境安全提供了重要的保障及预报支持,逐渐应用于多个涉海单位的具体业务,并获得良好效果。 

  1.左上方图片为模式预报系统模拟的海面高度,红色实线示意海上丝绸之路,红色圆点分别代表广州本部、西沙站、中国-斯里兰卡联合科教中心(自东向西),舰船图片示意索马里护航海域。 

  下方图片分别代表浮标观测、现场观测、卫星观测(从左到右)。 

  右侧图片为现报系统输出的水下三维环境信息(以温度为例),50m150m之间的水下航行器示意潜艇活动区域。 

  该系统使用浮标、现场、卫星观测对三维海洋环境现报和预报技术进行有效检验,为海上丝绸之路关键海域提供重要的保障及预报支持。 

  2.印太海域三维温盐场现报系统验证。上方图片为用于验证的ARGO资料站点密度分布图,左下方图片为用于验证的专项、印度洋航次资料分布图,右下方图片为现报与观测、HYCOMWOA13的比较。 

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中国科学院南海海洋研究所

南海海洋所重点学科领域有热带海洋环境动力与生态过程、边缘海地质演化与油气资源、热带海洋生物资源可持续利用与生态保护和海洋环境观测体系及其关键技术。

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