海浪是发生在海洋中的一种波动现象。我们这里指的海浪是由风产生的波动,其周期为0.5至25秒,波长为几十厘米到几百米,一般波高为几厘米到20米,在罕见的情况下波高可达30米以上。
大海的浪花一共可分为17级
在海洋信息网格平台建立之前,必须对数据所遵循的标准与规范进行相应地了解。数据标准和规范伴随着计算机应用技术的快速发展受到人们的广泛关注,诸多部门在自己相应的领域开展了大量的工作。从 20 世纪 90 年代起,随着科学数据共享概念的提出和相应地共享工程项目的实施,对数据标准和规范的研究更是备受瞩目。经过 20 多年的努力,地球信息科学领域已经在数据格式和数据分类标准方面有了相应的标准框架,但是由于海洋 GIS 的研究起步较晚,相对于陆地 GIS 领域数据标准的研究,海洋环境的研究中标准问题仍然是大问题(Bartlett et al.,2000),目前主要数据标准(格式)至少有 30 种,制定统一的海洋数据标准将主要依赖于国际标准组织和国际项目。表 3.1 列出与海洋数据标准有关的一些组织、项目及其标准。这些国际标准组织已经在电子海图、全球海洋观测数据、海洋遥感数据等制定了相应的规范和标准,下面简单地进行介绍。
表 3.1 海洋数据标准组织及其标准
续表
3.1.1.1 电子海图标准与规范
电子海图主要包括: 电子海图显示与信息系统(ECDIS-Electronic Chart Display and Infor-mation System)电子航海图(ENC-Electronic Nautical/Navigational Chart)电子海图(EC-E-lectronic Chart)电子海图系统(ECS-Electronic Chart System)(http://www.hydro.gov.cn/)ECDIS 是指符合有关国际标准的船用电子海图系统。它以计算机为核心,连接定位、测深、雷达等设备,以 ENC 为基础,综合反映船舶行驶状态,为船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录专门工具,是一种专题地理信息系统。与 ECDIS 相关的国际标准有: S57———IHO水道测量数据交换标准S52———电子海图显示标准IEC61174———ECDIS 硬件检测标准等。
与电子海图密切相关的三个国际组织是国际海事组织(IMO)、国际海道测量组织(IHO)和国际电工委员会(IEC)。1986 年,IMO 和 IHO 同意成立一个由各国有关部门组成的协调小组(HGE),共同参与电子海图方面的技术讨论。随后的十几年,HGE 技术组进行了卓有成效的工作,制定了一系列的电子海图规范与标准,这些标准主要有:
(1)1995 年 11 月 IMO 讨论通过了 ECDIS 的性能标准。此标准明文规定,ECDIS 可以作为 “1974 海上人命安全公约(SOLAS)”所要求的纸海图的等价物,换言之,ECDIS可以取代传统的纸海图。1996 年 11 月,IMO 又增补了 ECDIS 备用设备的条款。
(2)1996 年 2 月,IHO 增补通过了关于电子海图内容、图标、颜色和 ECDIS 显示系统的规范,即 S52(第五版)。1996 年 11 月,IHO 公布了 S57 标准第三版,S57 规定了ENC 的数据交换格式、ENC 数据库的性能标准,以及 ENC 的改正概要。并规定该标准保持到 2000 年不变。
(3)1997 年 9 月,IEC 提出了对 ECDIS 硬件设备的检验和测试标准(IEC61174)。IEC 还有一个对船用导航设备的 “环境测试标准”,称为 IEC60945。此标准用来检测船用导航设备(雷达/ARPA、ECDIS 等)在不同温度、湿度、振动等情况下的可靠性。
3.1.1.2 海洋观测数据标准
海洋观测数据的种类较多,分类方法不同,海洋观测数据的种类也相应不同。根据调查方式,从最初的单船调查和多船联合调查到无人浮标站的全天候连续监测以及近几十年来用遥感技术进行的大面积监测,而每一种观测方式所采用的测量仪器又是纷繁复杂,造成了海洋数据的种类和格式的复杂性。而根据观测要素的不同,海洋观测数据又可以分为水文、气象、化学、生物、地质和声光等,具体到观测要素,有温度、盐度、水深、透明度、水色、水质、海流、海浪、潮位等。如此众多的观测数据,其数据格式在测量之初是各种各样的,如何采用统一的格式和定量标准去存储和管理这些数据,就涉及海洋观测数据标准问题。
目前针对具体的观测要素,在计量单位和数据分层上都有了一定的标准,但由于观测仪器不同,数据格式也各不相同。为了方便共享,针对特定的观测要素制定了特定的通用格式,如气象资料,国际通用的是 CODAS 格式温盐数据资料通用的格式 NETCDF(采水器、CTD,BTC,BTA,RGO 等)海流资料包括头信息和海流信息生物资料采用统一的标准格式重磁资料采用 MGD77 格式等。
20 世纪 70 年代以来,由于资料的传递方式、质控技术、定位技术等方面的空前发展,对海洋的观测也有了长足的进步,同时由于对海洋特性及其在全球环境中的作用认识更加深刻,发展全球海洋长期观测系统的呼声在世界范围内日益高涨。全球海洋观测系统就是在这种情景下应运而生的。
全球海洋观测系统(GOOS)是由政府间海洋学委员会(简称海委会)第四个国际机构在 1989 年发起的全球最大、综合性最强的海洋观测系统。该系统在现有各专业观测系统(如全球海洋站综合观测系统 IGOSS、全球海平面观测系统 GLOSS 等)的基础上,通过发展高新技术(如卫星、声学监测等),进一步提高和完善监测手段,为海洋预报和研究、海洋资源的合理开发和保护、控制海洋污染、制定海洋和海岸带综合开发和整治规划等提供长期和系统的资料,将观测数据及有关数据产品对世界各国开放。
GOOS 的主要目标是获取全球统一标准的海洋数据集,其核心数据集能达到 20 ~ 30种。为了达到方便快捷的存储数据,各个国家充分共享数据的目的,GOOS 系统采用统一的数据标准和高效的数据管理的策略进行实现。因此,这些数据应用效率只能通过有效的数据管理来实现。GOOS 数据管理包括数据获取、传输、产品制作和模式设计等过程。这些过程的执行机构是地区中心和世界数据中心 WDC(海洋学分支)。每一过程都存在数据质量控制问题,为了取得统一标准的高可靠性数据,传感器比测和相互校准、测量和传输过程的数据质量控制和误差检验等是数据管理的基本内容。
继海委会 1993 年召开的第十七次大会决定正式发起 GOOS 之后,中国、日本、韩国、俄罗斯等国于 1994 年率先发起东北亚海洋观测系统(NEAR-GOOS),作为国际 GOOS 的一部分。迄今为止,召开过五次 NEAR-GOOS 专家、区域会议,其中日本已建立了 NEAR-GOOS 实时资料传输中心和延时资料中心。中国国家海洋信息中心也已建立了延时资料中心,有关资料可通过互联网(Internet)交换。NEAR-GOOS 已成为海委会 GOOS 计划中较活跃的区域 GOOS 计划之一(http://www.soa.gov.cn/intercop/qq.htm)。
目前,欧洲也成立了欧洲海洋观测系统(EURO - GOOS),美国和加拿大建立了美加GOOS。此外,在一些地区还召开了 GOOS 研讨会。GOOS 已成为海委会今后一个时期内乃至 22 世纪的重点计划。通过这样的一个全球化的海洋观测系统,海洋科学数据的标准和规范的建立必将逐步完善并得到有效的实施。
海浪是发生在海洋中的一种波动现象。海浪知识你知道多少呢?以下是由我整理关于海浪知识的内容,希望大家喜欢!
海浪的类型风浪
风浪,指的是在风的直接作用下产生的水面波动。涌浪,指的是风停后或风速风向突变区域内存在下来的波浪和传出风区的波浪。
近岸浪
近岸浪,指的是由外海的风浪或涌浪传到海岸附近,受地形作用而改变波动性质的海浪。
海浪是十分复杂的现象,研究海浪对海洋工程建设、海洋开发、交通航运、海洋捕捞与养殖等活动具有重大意义。
海浪的形成海浪是海水的波动现象。
“无风不起浪”和“无风三尺浪”的说法都没有错,事实海上有风没风 都会出现波浪。通常所说的海浪,是指海洋中由风产生的波浪。包括风浪、涌浪和近岸波。无风的海面也会出现涌浪和近岸波,这大概就是人们所说“无风三尺浪”的证据,但实际上它们是由别处的风引起的海浪传播来的。广义上的海浪,还包括天体引力、海底地震、火山爆发、塌陷滑坡、大气压力变化和海水密度分布不均等外力和内力作用下,形成的海啸、风暴潮和海洋内波等。它们都会引起海水的巨大波动,这是真正意义上的无风也起浪。
海浪是海面起伏形状的传播,是水质点离开平衡位置,作周期性振动,并向一定方向传播而形成的一种波动。水质点的振动能形成动能,海浪起伏能产生势能,这两种能的累计数量是惊人的。在全球海洋中,仅风浪和涌浪的总能量相当于到达地球外侧太阳能量的一半。海浪的能量沿着海浪传播的方向滚滚向前。因而,海浪实际上又是能量的波形传播。海浪波动周期从零点几秒到数小时以上,波高从几毫米到几十米,波长从几毫米到数千千米。
风浪、涌浪和近岸波的波高几厘米到20余米,最大可达30米以上。风浪是海水受到风力的作用而产生的波动,可同时出现许多高低长短不同的波,波面较陡,波长较短,波峰附近常有浪花或片片泡沫,传播方向与风向一致。一般而言,状态相同的风作用于海面时间越长,海域范围越大,风浪就越强当风浪达到充分成长状态时,便不再继续增大。风浪离开风吹的区域后所形成的波浪称为涌浪。根据波高大小,通常将风浪分为10个等级,将涌浪分为5个等级。0级无浪无涌,海面水平如镜5级大浪、6级巨浪,对应4级大涌,波高2~6米7级狂浪、8级狂涛、9级怒涛,对应5级巨涌,波高6.1米到10多米。
海洋波动是海水重要的运动形式之一。从海面到海洋内部,处处都存在着波动。大洋中如果海面宽广、风速大、风向稳定、吹刮时间长,海浪必定很强,如南北半球西风带的洋面上,常的浪涛滚滚赤道无风带和南北半球副热带无风带海域,虽然水面开阔,但因风力微弱,风向不定,海浪一般都很小。
海浪会迎岸而来海面上的波浪在深海处传播的速度总是比浅海处的传播速度快,越是近海岸,海水越浅,波浪的速度越慢。若用虚线AB表示海岸附近深水域与淡水域的分界线,那么在深水域中,海浪在第1、2、3……、11秒走过的距离较大(因为速度快),因此,线条之间的间隔大在浅水域中,同样花费1秒钟时间,海浪经过的距离短,表现为线条之间的间隔小。因此,在分界线处发生了海浪的波长和传播方向的改变,海浪的传播方向变得渐渐垂直于海岸线了。由于越靠近海岸的海水越浅,因此,海浪的速度也渐渐慢下来,这就使它的传播方向越来越垂直于海岸线。当我们站在海岸面向大海时,由于看到的海浪都是以垂直于海岸线的方向一排排袭来,我们就感到海浪是迎你而来的。
在远离海岸的大海深处,海浪的行进方向取决于海风与海流的方向,并不一定朝观察者迎面而来。
海洋气象状况是指影响海洋交通、海洋生产和海洋环境的气象现象,主要包括以下几种:
1. 风暴:在海洋上,风暴是一种非常严重的气象现象,其强度很大,风速超过10级,极易引起海上事故和灾害。
2. 海雾:海雾是海洋中一种常见的气象现象,通常出现在春秋季节的早晨和晚上,会对海上交通造成一定的影响。
3. 海浪:海浪是海洋中一种常见的气象现象,其大小和形态由风的强度、持续时间和风向等因素决定,对海上交通和海洋生产具有一定的影响。
4. 热带气旋:热带气旋是一种热带海洋中常见的气象现象,包括台风、飓风和龙卷风等,其强度很大,能够造成严重的灾害和人员伤亡。
5. 海冰:在北极、南极以及寒冷的海域中,海冰是一种常见的气象现象,会对海上交通和海洋资源的开发造成一定的影响。
6. 潮汐和海流:潮汐和海流是海洋中常见的自然现象,对海上交通、渔业生产和海洋环境等都有一定的影响。
以上是海洋气象状况的一些常见类型,不同类型的海洋气象状况对海洋环境和海上交通都会产生一定的影响,需要进行科学的监测和预测。
以上就是关于大海的浪花几级?全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
免责声明:
1.本站部份内容系网友自发上传与转载,不代表本网赞同其观点;
2.秉承互联网开放、包容的精神,福步贸易网欢迎各方(自)媒体、机构转载、引用我们原创内容,但要严格注明来源:福步贸易网;
3.我们倡导尊重与保护知识产权,如发现本站文章存在版权问题,烦请将版权疑问、授权证明、版权证明、联系方式等,发邮件至service@fobmy.com,我们将第一时间核实、处理,谢谢。