2007-2017年北极海冰面积变化及分布特征(2007-2017)开题报告
2022-01-07 22:17:22
全文总字数:5529字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
地球上大部分面积是被海水所覆盖,而海水的形态主要分为水状及冰状。因此海冰就成了我们需要的研究的重要对象。由于当今社会的快速发展,导致自然环境也因此发生着巨大的变化,其中海冰的变化尤为显著,而北极海冰面积的变化和分布特征就成为了我的研究课题。北极海冰面积变化的影响因素众多,包括海平面的变化,空气中二氧化碳含量变化等等,因此对2007-2017年北极海冰面积变化和分布特征的研究,对今后气候的变化,海冰变化以及海洋的变化都有一定的预测效果。国内外研究现状
薛彦广使用北极地区1972年—2012年的海冰密集度卫星遥感资料分析研究指出,近40年的时间内,每10年北极海冰面积减少3%—4%,夏季减少7%—9%,并且发现北极海冰范围在1972—2002年期间每10年减少0.300.0310^6km2,而在1979—2002年期间变化为0.360.0510^6km2,这说明了北极海冰范围在1979年后的减少速度提高了20%。
隋翠娟等人则在自己的研究中得到以下观点:通过对1979-2012年北极海冰范围进行年际和年代际变化分析,表明(1)海冰在秋季融化速度最快,夏季、冬季、春季次之,且在2000年后春季的下降速度变缓,其他季节的海冰范围下降速度反而提高;由于多年冰的融化,使得太平洋扇区在夏秋季节融化速度要明显高于其他海区;北极海冰区域范围在冬春季比夏秋季突变明显,基本在2003年前后,海冰范围变化周期为6年。
在汪代维等人的《北极海冰变化的时间和空间型》一文中利用1951—1994年北极海冰密度逐月资料,分析提出了一种与北极冰自然季节变化相吻合的分季法,并根据这种分季法,使用eof分解,揭示了北极各季海冰面积异常的特征空间型及其对应的时间变化尺度,得到的结论为:北半球海冰面积具有十分显著的季节变化,虽然北极海冰在空间分布上不均匀,但是平均的季节变化却具有一致性,同时根据北极海冰多年平均总面积的季节变化特征,该文章还提出了另外一种北极冰变化的自然分季法:2-4月为冬季,其中3月的北极冰面积最大;8-10月为夏季,其中9月的北极冰面积最小,而5-7月则划分为春季,最后的11月到次年的1月为秋季。通过这种分季法可以总结出,冬夏两季北极冰面积相对稳定,变化较小,而春秋两季分别处于北极冰的消融期和增长期,变化较大。
2. 研究的基本内容
对收集所得的2007-2017年北极海冰面积分布情况进行汇总,并绘制出相应地变化图像,再对图像进行分析,总结北极海冰在该时间段内变化情况,影响其变化的因素有哪些,未来的变化趋势如何,以及分布有什么特征。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
首先,在相应地观测网站上收集2007-2017年间海冰的分布情况,以及相应地温盐密等海冰基础数据。
之后,对收集到的数据进行汇总,并编写程序,将数据绘制成变化图形和曲线,以便于更好的对海冰变化方向进行总结。
然后,对所绘制的图像进行分析和算法演算,总结出影响海冰面积变化的最主要的因素是哪些,对这些因素进行探究,并对未来北极海冰面积的变化和分布趋势进行预测。
4. 参考文献
1、薛彦广, 关皓, 董兆俊,等. 近40年北极海冰范围变化特征分析[j]. 海洋预报, 2014, 31(4):85-91.
2、隋翠娟, 张占海, 吴辉碇,等. 1979-2012年北极海冰范围年际和年代际变化分析[j]. 极地研究, 2015, 27(2):174-182.
3、柯长青, 彭海涛, 孙波,等. 2002年—2011年北极海冰时空变化分析[j]. 遥感学报, 2013, 17(2):459-466.