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

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作者 徐淑雯 徐丽丽 +4 位作者 何佩东 高清清 曹兵 刘吉堂 郭茂华 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第4期88-99,共12页

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... 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。 展开更多

关键词 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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GB/T 41165-2021《海洋预报结果准确性检验评估方法》风暴潮部分研制方法

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作者 徐婷婷 邓小东 +5 位作者 马卫军 徐丽丽 梁颖瑜 郜海 姚圣康 邬惠明 《标准科学》 2023年第6期64-72,共9页

风暴潮警报涉及要素较多,检验评估有一定困难性,本文详述了GB/T 41165-2021《海洋预报结果准确性检验评估方法》风暴潮部分的制定过程。研制过程中基于风暴潮警报调研和历史灾情分类研究,设计了风暴潮警报质量的量化评价方式,并应用东... 风暴潮警报涉及要素较多,检验评估有一定困难性,本文详述了GB/T 41165-2021《海洋预报结果准确性检验评估方法》风暴潮部分的制定过程。研制过程中基于风暴潮警报调研和历史灾情分类研究,设计了风暴潮警报质量的量化评价方式,并应用东海区警报结果和实况数据反复测试和验证,结合多轮意见征求与试用成果,修正了潮时和潮位评估的阈值,撤消了过程整体评分的固定模式,分别建立了警报等级、潮时和潮位的检验评估算法,首次为海洋预报机构风暴潮警报评价提供了统一量化检验评估标准。 展开更多

关键词 风暴潮 警报检验 潮位评估 等级评估

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常规海浪预报定量化检验评估方法研究

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作者 梁颖瑜 徐丽丽 +4 位作者 徐婷婷 姚圣康 于芸 郜海 马卫军 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第1期10-20,共11页

常规海浪预报内容是一段文字,无法直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。在详细调研全国海洋预报机构发布的海浪预报产品的基础上,应用东海预报减灾中心预报结果和实况数据进行反复测试与验证,制定了常规预报产品的处理规则,设计了... 常规海浪预报内容是一段文字,无法直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。在详细调研全国海洋预报机构发布的海浪预报产品的基础上,应用东海预报减灾中心预报结果和实况数据进行反复测试与验证,制定了常规预报产品的处理规则,设计了检验评估方法;通过对存在问题的研讨与论证,重点解决评估波高最小值设定、观测点与预报海域面之间的关系、同一海域多点实况资料选取等定量化检验评估中的关键技术难点,提升了检验评估规则的合理性和适用性。 展开更多

关键词 海洋环境预报 海浪预报质量 检验评估 定量

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基于ConvLSTM-CNN预测太平洋长鳍金枪鱼时空分布趋势 被引量：4

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作者 杜艳玲 马玉玲 +3 位作者 汪金涛 陈珂 林泓羽 陈刚 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期174-187,共14页

海洋渔场的变动由空间与环境因子共同驱动,渔场时空演变信息的精准预测是海洋捕捞的关键。本研究利用1995-2018年太平洋海域长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)的渔业生产统计数据,结合同期海洋环境数据包括海表面温度(Sea Surface Temperatu... 海洋渔场的变动由空间与环境因子共同驱动,渔场时空演变信息的精准预测是海洋捕捞的关键。本研究利用1995-2018年太平洋海域长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)的渔业生产统计数据,结合同期海洋环境数据包括海表面温度(Sea Surface Temperature,SST)、海表面盐度(Sea Surface Salinity,SSS)、初级生产力(Primary Productivity,PP)和溶解氧浓度(Dissolved Oxygen Concentration,DO),提出了一种融合卷积长短期记忆网络(Convolutional Long Short-Term Memory Networks,ConvLSTM)和卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的渔场时空分布预测模型。该模型引入特征提取模块,对时空因子进行编码,提取时空特征信息,同时采用CNN提取海洋环境变量的抽象特征,采用ConvLSTM提取渔业数据的高层时空关联信息,最后融合多种特征对渔场时空演变趋势进行预测。结果表明,模型的均方根误差为0.1036,较随机森林、BP神经网络和长短期记忆网络(Long Short Term Memory,LSTM)等传统渔场预报模型的预测误差降低15%~40%,预测的高产渔区与实际作业的高渔获量区匹配度为89%。该研究构建的渔场时空预测模型能够准确地预测出太平洋长鳍金枪鱼的时空分布,为太平洋长鳍金枪鱼的延绳钓渔业提供科学参考依据。 展开更多

关键词 长鳍金枪鱼 时空分布 融合卷积长短期记忆网络 卷积神经网络 太平洋

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常规海面风预报质量检验的实现

5

作者 姚圣康 潘灵芝 +4 位作者 郑晓琴 梁颖瑜 于芸 郜海 马卫军 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期508-516,共9页

常规海面风预报内容是“文字加字符”形式,实况数据是间隔均匀的数据序列,所以常规海面风预报无法像数值预报一样直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。本文在详细调研全国海洋预报机构发布的海面风预报产品基础上,针对不同的常规... 常规海面风预报内容是“文字加字符”形式,实况数据是间隔均匀的数据序列,所以常规海面风预报无法像数值预报一样直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。本文在详细调研全国海洋预报机构发布的海面风预报产品基础上,针对不同的常规预报内容,制定了一套客观、合理、标准化的处理方法,成功实现了对常规海面风预报的检验,并应用东海区实况数据对常规海面风预报进行了检验测试,通过对存在的问题进行研讨与论证,完善了检验评估规则,提升了其实用性、合理性和适用性。 展开更多

关键词 海洋环境预报 海面风 检验评估

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河口海岸生态系统生态阈值及环境管理应用进展

6

作者 王黎 王彪 肖文军 《海岸工程》 2024年第2期154-162,共9页

河口海岸生态阈值是促使生态系统从相对稳定的动态平衡状态发生骤然转变的环境变量的值,对于研究河口海岸生态系统演变以及开展区域生态修复具有重要意义。本文梳理了部分盐沼、海草床、珊瑚礁、海带床等典型生态机制转换事件的阈值结... 河口海岸生态阈值是促使生态系统从相对稳定的动态平衡状态发生骤然转变的环境变量的值,对于研究河口海岸生态系统演变以及开展区域生态修复具有重要意义。本文梳理了部分盐沼、海草床、珊瑚礁、海带床等典型生态机制转换事件的阈值结果以及国内外生态阈值在河口海岸生态系统的应用管理情况,结合当前国内从环境保护转变到生态保护的环境管理需求,提出了生态阈值在环境管理中的思考和建议。阈值因子的选择既可以反映河口海岸的自然特征,又可以反映人类活动的某个方面;在气候变暖的大背景下,生态阈值的目标应该关注系统的完整性;须加强空间尺度、气候变化对生态阈值的影响,海陆自然条件与社会经济条件的耦合与机理过程研究。 展开更多

关键词 河口海岸 生态系统 生态阈值 管理应用

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江苏沿海海浪模拟研究和灾害特征分析

7

作者 梁晓红 张婕 +2 位作者 肖文军 张慧 陈珂 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期35-47,共13页

本研究利用2003-2022年江苏省的海浪灾害数据对灾害形势进行分析,并采用第三代海浪模型SWAN对江苏海域海浪特征进行模拟,收集江苏沿海苏北浅滩和盐城外浮标实测海浪数据对模型结果进行比对验证。对江苏海域海浪灾害特征的研究和分析结... 本研究利用2003-2022年江苏省的海浪灾害数据对灾害形势进行分析,并采用第三代海浪模型SWAN对江苏海域海浪特征进行模拟,收集江苏沿海苏北浅滩和盐城外浮标实测海浪数据对模型结果进行比对验证。对江苏海域海浪灾害特征的研究和分析结果表明:整个江苏沿海基本以东北和东南向浪为主,大浪占比较大出现在8-9月,江苏沿海海域多年一遇有效波高沿着岸线呈南北向带状分布,由北向南的梯度逐渐增大,致灾方面,台风浪对海洋经济的影响较大,而气旋浪和冷空气浪对人员伤亡的危险性更大。 展开更多

关键词 江苏沿海 海浪灾害 海浪 数值模型

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基于潮位站水位数据的海啸波特征值拾取与分析研究

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作者 吕忻 丁骏 秦涛 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第5期44-50,共7页

以2022年1月汤加海啸事件为例,采用高通滤波和最大熵谱分析方法对日本父岛、上海芦潮港潮位站实测水位进行海啸波的特征拾取、分析与比对验证。结果表明:父岛站海啸波最大波高为0.88 m,主周期为12.2~20.5 min;芦潮港站最大波高为0.07 m... 以2022年1月汤加海啸事件为例,采用高通滤波和最大熵谱分析方法对日本父岛、上海芦潮港潮位站实测水位进行海啸波的特征拾取、分析与比对验证。结果表明:父岛站海啸波最大波高为0.88 m,主周期为12.2~20.5 min;芦潮港站最大波高为0.07 m,主周期为20.3 min;由不同采样频率的水位数据计算得到的海啸波不同,各站首波到形成最大波幅的时长也不一致。 展开更多

关键词 海啸 高通滤波 最大熵谱分析 监测预警 海啸评估

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上海沿海海浪警报发布标准研究

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作者 于芸 李铖 +3 位作者 徐婷婷 沈心仪 梁颖瑜 姚圣康 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第4期21-31,共11页

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2 ... 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2 m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。 展开更多

关键词 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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上海近岸海域赤潮特征分析及其对海表温度变化的响应

10

作者 高月鑫 郑晓琴 +1 位作者 管琴乐 王关锁 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期42-50,共9页

本文对1980—2019年上海近岸海域发生的164次赤潮灾害事件进行统计和分析,并采用Spearman秩相关系数法对40年间上海近岸海域赤潮与海表温度变化之间的关联性进行研究。结果表明,上海近岸海域赤潮的发生具有明显的时间和区域特征:20世纪8... 本文对1980—2019年上海近岸海域发生的164次赤潮灾害事件进行统计和分析,并采用Spearman秩相关系数法对40年间上海近岸海域赤潮与海表温度变化之间的关联性进行研究。结果表明,上海近岸海域赤潮的发生具有明显的时间和区域特征:20世纪80年代—21世纪10年代,上海近岸海域赤潮发生次数呈现先增加后减少的趋势,年均赤潮面积呈波动式减小-增大-减小趋势;赤潮发生时间主要集中在4—8月,且高发区域主要位于嵊泗列岛附近海域。引发赤潮的生物种类具有年代际演变规律,夜光藻(Noctiluca scintillans)逐渐被中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)所取代,同时还不断有新的赤潮藻种出现。相关性分析结果表明,上海近岸海域赤潮发生次数与海温异常和海温暖异常天数均呈显著的正相关关系,即区域平均海表温度越高赤潮发生次数越多。本研究通过对上海近岸海域赤潮灾害的多年统计分析,结合赤潮发生与海温增暖的相关性,清晰地描述了该海域赤潮的时空变化特征,为上海赤潮预警预报和防灾减灾工作提供了一定的参考。 展开更多

关键词 赤潮 时空特征 上海海域 海表温度

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长江河口海域重叠区域典型用海用岛遥感变化监测及管理策略

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作者 付弘涛 秦平 +1 位作者 齐安翔 张昊睿 《海洋信息技术与应用》 2024年第3期164-171,共8页

长江河口海域重叠区域作为长三角一体化发展战略及资源环境承载核心区,近些年用海用岛监管面临巨大挑战,为促进河口海域资源合理高效保护和利用,掌握用海用岛现状,依托该区域2020-2021年典型用海用岛遥感动态监测项目实践,本文采用长江... 长江河口海域重叠区域作为长三角一体化发展战略及资源环境承载核心区,近些年用海用岛监管面临巨大挑战,为促进河口海域资源合理高效保护和利用,掌握用海用岛现状,依托该区域2020-2021年典型用海用岛遥感动态监测项目实践,本文采用长江河口海域重叠区域2020-2021年“15天一覆盖”的国产高分辨遥感影像,通过对海岸线修测成果、所在海洋功能区矢量叠加,结合现场踏勘摸清了长江河口海域重叠区域典型遥感解译标志、用海用岛类型、面积及分布特点,分析了各类型年内、年际变化趋势,提出河海共管策略,为地方政府陆海统筹、河海联动提供科学依据。结果分析表明,上海崇明区、浦东新区、奉贤区沿岸用海用岛情况较为频繁;用海用岛类型主要集中在港口、农业围垦、保留、休闲旅游、保护区等海洋功能区;主要用海类型依次为填海、构筑物、围海等,且用海用岛面积与典型用海用岛数量成正比。部分违法用海用岛区域进行了恢复性工程,用海用岛年际数量呈明显下降趋势,在每年第三、四季度用海用岛数量均呈现上升趋势,累计面积出现峰值。最后根据河口海域典型用海用岛情况,提出了管理与保护策略。 展开更多

关键词 长江河口海域 用海用岛 遥感 分布特点 变化趋势 管理策略

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浒苔遥感自动预处理及信息提取的设计与应用

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作者 张昊睿 常俊芳 +2 位作者 付弘涛 吴宇华 陈健 《海洋开发与管理》 2024年第10期145-154,共10页

文章提出了一种基于ENVI结合ArcGIS的卫星遥感影像数据自动预处理及信息提取方法,应用于黄海浒苔卫星遥感监测工作。根据不同星源数据的特点,定制化地使用ENVI软件进行几何校正、正射校正、镶嵌、裁剪、NDVI计算等步骤,实现对中高分辨... 文章提出了一种基于ENVI结合ArcGIS的卫星遥感影像数据自动预处理及信息提取方法,应用于黄海浒苔卫星遥感监测工作。根据不同星源数据的特点,定制化地使用ENVI软件进行几何校正、正射校正、镶嵌、裁剪、NDVI计算等步骤,实现对中高分辨率多光谱卫星遥感数据的自动流程化预处理,同时利用ArcGIS软件进行栅格数据矢量化并实现浒苔规模的量化计算,为监测人员提供高质量卫星遥感影像处理结果。在实际业务工作中,解决了黄海浒苔遥感影像预处理操作过程烦琐且耗时较长的问题。在2023年黄海浒苔卫星遥感影像上进行实验的结果显示,采用该方法进行多源卫星遥感数据的自动预处理以及浒苔信息提取时性能较为理想,且处理时长缩短,能够满足实际应用要求。 展开更多

关键词 ENVI/IDL ARCGIS NDVI 预处理 浒苔 遥感

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基于准实时传输潜标的国产温盐深仪对比分析

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作者 任强 倪煜淮 +1 位作者 李延刚 于非 《海洋技术学报》 2023年第6期29-34,共6页

高精度的温盐深测量仪(Conductivity-Temperature-Depth,CTD)是实现海洋动力环境背景要素长期连续观测的最重要的海洋观测设备之一。尽管国产CTD的研制已经取得了一系列应用成果,但是基于深海潜标平台的多深度的CTD比测工作仍然较少。... 高精度的温盐深测量仪(Conductivity-Temperature-Depth,CTD)是实现海洋动力环境背景要素长期连续观测的最重要的海洋观测设备之一。尽管国产CTD的研制已经取得了一系列应用成果,但是基于深海潜标平台的多深度的CTD比测工作仍然较少。本文基于“十三五”期间国家重点研发项目研发的准实时传输潜标平台所搭载的三组国产CTD与进口的CTD所获取的数据进行了详细的比对分析。在潜标系统较为稳定的时刻,两者的平均温度差最小为0.001℃,平均盐度差最小为0.001 psu。比测结果表明:国产CTD在复杂的深海海洋环境下所测得的温盐深数据具有较高的稳定性与可靠性。国产高精度CTD的研制与应用对提高我国海洋现场连续和长期的观测能力,促进海洋基础科学研究的发展具有重要作用。 展开更多

关键词 海洋观测 温盐深测量仪 潜标平台 数据比测 数据误差

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洋山港拟建码头波浪影响下作业天数统计分析

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作者 张婕 梁颖瑜 于芸 《中国港湾建设》 2023年第10期38-43,共6页

码头的作业天数统计是码头设计的重要指标。针对洋山港北侧拟建防波堤,采用海浪数值计算模型SWAN,建立了波浪数学模型,对港区内的波浪要素进行了模拟计算,结合波浪观测站点的频率分析,对波浪影响码头的作业天数进行了统计计算。根据计... 码头的作业天数统计是码头设计的重要指标。针对洋山港北侧拟建防波堤,采用海浪数值计算模型SWAN,建立了波浪数学模型,对港区内的波浪要素进行了模拟计算,结合波浪观测站点的频率分析,对波浪影响码头的作业天数进行了统计计算。根据计算结果,防波堤可以有效阻挡对码头影响较大的E、N、NE和NW方向的波浪,西侧码头受波浪影响较大,不可作业天数较多。同时还讨论了防波堤的不同设计方案对码头作业天数的影响,可为防波堤前期设计提供参考依据。 展开更多

关键词 洋山港 防波堤 SWAN 波浪计算 作业天数

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基于卫星遥感的海洋工程环境监测及影响评价方法初探

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作者 赵瀛 王思荐 +3 位作者 陈皓鋆 陈健 肖文军 秦平 《海洋信息技术与应用》 2023年第1期14-20,共7页

为弥补常规海洋环境监测手段在大区域、长时序方面的不足,本文初步探究了用可见光水色遥感监测海水水动力现象的方法。以杭州湾跨海大桥典型工程为例,运用卫星遥感可见光方法,监测海水大面积水色变化,结合数值计算,综合分析大桥对附近... 为弥补常规海洋环境监测手段在大区域、长时序方面的不足,本文初步探究了用可见光水色遥感监测海水水动力现象的方法。以杭州湾跨海大桥典型工程为例,运用卫星遥感可见光方法,监测海水大面积水色变化,结合数值计算,综合分析大桥对附近海域流场变化的影响。分析结果表明,大桥中间段迎水面和背水面两侧海域的水色存在明显差异,桥墩局部区域的流场发生显著改变,在大桥东西两侧均出现了流速较小区域,大潮时期平均减小0.3 m/s,小潮时期平均减小0.1 m/s;对比大桥建成前后,南段大桥两侧水色发生显著变异,西面的流速减小区最为显著,平均减小0.26 m/s。 展开更多

关键词 海洋工程 海洋环境监测 卫星遥感 数值计算

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基于Cressman优化算法的海洋矢量数据插值方法研究

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作者 陈珂 陈括 +2 位作者 吴萍 梅杰 袁逸苇 《海洋信息技术与应用》 2023年第3期140-145,共6页

随着海洋监测技术的发展,多源、异构、多维的海洋数据成指数激增。当前用于海洋数据的插值技术存在处理速度慢、读取效率低等问题,难以满足数据处理的需要。针对具有空间分布特性的海洋矢量数据,本文旨在研究一种高效的插值方法,首先基... 随着海洋监测技术的发展,多源、异构、多维的海洋数据成指数激增。当前用于海洋数据的插值技术存在处理速度慢、读取效率低等问题,难以满足数据处理的需要。针对具有空间分布特性的海洋矢量数据,本文旨在研究一种高效的插值方法,首先基于Moran's I对矢量数据进行空间相关性分析,根据数据间的聚类程度对数据集进行冗余度处理,然后基于Cressman插值算法对处理后的矢量数据进行插值展示。最后,以某区域的流场数据进行仿真,验证了基于Cressman插值优化算法的合理性和可行性。 展开更多

关键词 空间相关性分析 Cressman插值 海洋矢量数据

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