英国气象局于 1854 年成立,并非凭空而来。它是三大洲创新思想的开拓性工作的产物。1839 年 10 月 17 日,美国海军军官马修·方丹·莫里在一次驿马车事故中受重伤。这结束了他的航海生涯,随后他被任命为美国海军天文台美国海军海图和仪器仓库的主管。他意识到,他现在拥有数千条关于风、天气和洋流的观测数据,如果将它们整理成可用和可共享的格式,将对海员大有裨益。莫里还为美国海军军官和海员制作了特殊的图表和表格,以便他们继续发送观测数据,并将所有这些数据汇总到他的风和洋流图中,从而使航行更快、更安全。莫里对此并不满足,他觉得,如果开发出一个国际系统,他可以取得更大的成就。
海洋仪器技术人员在收集科学测量数据方面发挥着重要作用,这些测量数据使我们能够了解海洋的运作方式,并更安全、更明智地利用海洋及其资源。从历史上看,大多数海洋测量都是通过船舶进行的,但越来越多的测量是通过无人平台进行的,例如系泊设备、漂流器和自主水下航行器。最早的这些测量或观察是本着纯粹的探索精神进行的:描述海底的样子、最强的洋流在哪里、海水的咸度等。随着新技术的发明和新理论的进步,有针对性的海洋测量被进行,试图了解海洋动力学和生物与地质相互作用:为什么最强的洋流位于海洋的西部边界,为什么生物生产力在海洋的东部边界最高,生命如何在深海中维持。如今,虽然海洋测量仍用于勘探和研究,但越来越多的数据正在近乎实时地连续收集,并用于支持作战任务,包括政府和商业用途,例如优化航运路线,
EDSE 549 - 教师地球科学 II (3 学分) 作用于地球的表面过程;天气和气候、风化、侵蚀和沉积过程简介;地貌演变;洋流和潮汐、近岸地质过程。每周需要实地考察、两次讲座和三次实验室时间。不能用于地质学硕士或博士课程。先决条件:EDSE 548 成绩为 D 或更高,或 GEOL 540 成绩为 C 或更高。
图 1:南极冰山跟踪数据库记录的 B30 冰山轨迹(Budge 和 Long,2018 年):2012 年从思韦茨冰架崩解后,它跟随沿海洋流向西移动,2017 年开始向北漂移,最终于 2019 年解体。黑点标记了 CryoSat-2 飞越冰山的可用位置,圆圈表示本研究中使用的 MODIS 和 Sentinel 1 图像的位置 120
图 1:南极冰山跟踪数据库记录的 B30 冰山轨迹(Budge 和 Long,2018 年):2012 年从思韦茨冰架崩解后,它跟随沿海洋流向西移动,2017 年开始向北漂移,最终于 2019 年解体。黑点标记了 CryoSat-2 飞越冰山的可用位置,圆圈表示本研究中使用的 MODIS 和 Sentinel 1 图像的位置 120
在一个有时被称为“大洋洲”的地区,海洋的健康对于太平洋岛屿生活的各个方面都至关重要。沿海和海洋环境对太平洋岛民生活的各个方面都至关重要,而海洋溢油的影响是太平洋岛民最关心的问题。由于整个太平洋缺乏主要的陆地屏障,再加上跨洋流的复杂模式,就水流动而言,太平洋可能是地球上连通性最强、连续性最强的海洋。这一特点加剧了该地区海洋污染的严重性。一个地区发生的事件可能会对其他地区产生影响,因为污染物和污染物是通过海洋运动从其来源携带出来的。
MARES 方法 xviii 1 200 公里范围内陆上和海上风速的全球概览 27 距岸上 100 米海拔高度 2 印度尼西亚为新加坡供电的 2.2 千兆瓦浮动太阳能 29 3 全球潮差分布 30 4 潮汐拦河坝示意图 (a) 和拉朗斯潮汐发电厂 (b) 31 5 潮汐装置 31 6 年平均波浪能的全球分布 32 7 世界海温梯度图 33 8 海洋热能转换潜力和发电厂地图 34 9 盐度梯度逆电渗析过程 35 10 盐度梯度压力减缓渗透过程 36 11 全球洋流 37 12 IHI 深海洋流演示涡轮机,100 千瓦 38 13 西澳大利亚海岸并网波浪发电站 41 14 直布罗陀波浪能发电设施 42 15 浮动式海上风电设施 43 16 海洋热能转换设施概念设计 44 17 Nova Innovation 的潮汐阵列 45 18 净零情景下的海洋发电,2000-2030 51 19 氢源 53 20 ABL 集团设计的氢动力船舶的首批效果图 58 21 氢动力 65 吨港口拖船概念图 58 22 东南亚具有可再生能源微电网潜力的岛屿位置 61 23 混合浮动风能和波浪平台 62 24 混合波浪、风能和太阳能设备 63
随着世界面临气候变化日益严重的威胁,开发可再生能源技术并降低其成本的重要性也日益增加。海洋能源技术(包括波浪、潮汐、洋流、海洋热能和盐度梯度资源)是一套新兴的可再生技术。世界各地和美国领海内都有丰富的海洋能源资源,随着技术的不断发展,成本降低和性能改进的长期轨迹尤其令人关注。这项研究专门调查了商业波浪能技术的长期成本降低潜力,因为波浪能是美国大陆最大的海洋能源资源。未来可能会有针对其他资源和技术的类似研究。