2011—2012年冬季山东半岛北部沿海冰情趋势预测

郑东，洪新，高志波

（国家海洋局烟台海洋环境监测中心站，山东烟台264006）

2011—2012年冬季山东半岛北部沿海冰情趋势预测

郑东，洪新，高志波

（国家海洋局烟台海洋环境监测中心站，山东烟台264006）

较详细地绘出了该海域内50年来海水温度的变化周期及分布特征，并利用热平衡原理和数理统计方法，预测2011—2012年度海冰发展趋势。经多年检验该方法较为稳定、有效，能够较准确的预报局部海域冰情。

海冰预报；热平衡原理；预测趋势

1 引言

中国近海的海冰，仅在冬季出现在渤海和北黄海沿岸。山东半岛的北黄海沿岸，除个别深入陆地的海湾（如莱州湾）外，一般都不结冰。但是，冰情及其时空分布的年际变化也是不容忽视的。近两年来，山东半岛的北部沿海冰情均是偏重年份，给海洋运输和海上建筑物及海水养殖等行业造成了严重威胁和经济损。2009年度（2009年12月—2010年2月）山东半岛北部沿海出现了近30年来最为严重的结冰现象，特别是在2010年局部海域冰情达4.0级，最大冰厚38 cm，岸边堆积冰厚度达50—60 cm,，浮冰外缘线达30 n mile。2010年度（2010年12月—2011年2月）山东半岛北部沿海冰情是一个常年偏重年份，但与2009年度冰情相比略轻，冰级为3.5级。2011年1月中旬冰情发展非常迅速，局部海域出现较为严重冰情，特别是莱州湾内冰量均为10成左右，一般冰厚15 cm，最大冰厚38 cm，海冰类型以灰白冰（GW）和少量的冰皮（R）为主；岸边出现堆积冰（H）现象[1]，厚度高达50—60 cm；浮冰最大外围线将达到50 n mile，莱州、滨州、东营、羊口、龙口等港湾内海冰密集度均在9—10成（见图1）。因此，准确预测海冰发展趋势对保护海上运输海上建筑物安全，以及减少海水养殖业的损失都有重要应用价值。

图1 山东半岛北部沿海各站点冰情状况

2 2011年度冰情趋势分析

2.1 预报方法

海冰生成的必要条件是，海水温度降低至冰点并继续失热，相对冰点稍有过冷却现象并有凝结核存在。即海水温度的升高或降低是影响海冰的重要因素之一。利用海水夏季吸收热量与冬季释放热量的平衡原理来预测冬季海冰趋势状况；再利用HY—1卫星云图和500—850 hPa气压场图进行短期修正，得到了较满意的预报模式与流程，经2008年、2009年、2010年海冰冰情预测检验证明该方法在单站和局部区域内是一种很有效的海冰预报方法。使用该方法预测2011—2012年度冰情趋势得到了令人满意的结果。

2.2 岸站海温变化分析

根据烟台、龙口两站水温资料，分别计算出常年值、上年值及今年1—9月的水温平均值（见表1）。

表1 烟台、龙口两地水温情况（常年值、2010年、2011年1—9月）

从表中分析，2011年1—9月份，烟台、龙口两站点的水温与去年同期相比分别偏高0.1℃和偏低0.4℃；与常年相比低0.8°—1.1℃，综合评价：山东半岛北部沿海表层海水温度仍然处在第五周期的低谷时期（详见水温趋势图2）。

图2 烟台表层水温与龙口冰级图

2.3 水温周期变化曲线[2-3]

利用烟台站点年平均水温变化曲线，推算出2011年该区域内的海温平均值（见图2）。

根据烟台、龙口两站点1—9月份的实测值，预计2011年两站年平均水温值在12.1—12.9℃左右，比去年同期持平及略低0.1—0.4℃左右；与常年相比平均偏低1.0℃左右，综合评价：处在低谷阶段。

3 预报结论与讨论

综上所述，山东半岛北部沿海表层海水温度，无论是与去年相比还是与常年相比，或是从累年的趋势周期分析[4]，均处于低谷状态。故预测2011—2012年度（2011年12月—2012年2月）山东半岛北部沿海的冰情趋势是：较常年偏重，与去年相比持平或略轻，冰级在3.5级左右，莱州站初冰日将在2011年12月20日左右，终冰日大约在2月20日，最大冰厚30 cm，结冰范围在40 n mile以内。预测结果与实况基本相符。

本年度山东半岛北部沿海海水温度较常年偏低，其原因是：2011年1—2月份受强冷空气影响致使海温较常年异常偏低；加之6—9月份渤海发生溢油，油膜大面积覆盖海面，阻碍海水蒸发，表层海水反射率明显增大，减少了进入海洋表层的太阳辐射，大气与海洋热交换能力明显减小，使渤海海域海水夏季升温幅度较常年相比不明显。以上两个原因导致今年山东半岛北部沿海1—9月份海水温度较常年略微偏低。从而使2011—2012年度海冰冰情可能较常年偏重。

[1]包澄澜,等.海洋灾害及预报[M].北京:海洋出版社,1999: 133-134.

[2]郑东,高志波.2009年度山东半岛北部沿海海冰趋势预测[C].北海区海洋观测与预报领域学术交流会论文集,2010.237-241.

[3]郑东,宁璇璇,侯查伟,等.2010年度山东半岛北部沿海海冰趋势预测[J].海洋预报,2011,28(2):60-62.

The prediction of sea ice in the northern coast of Shandong Peninsula in 2011—2012

ZHENG Dong,HONG Xin,GAO Zhi-bo
(Yantai Marine Environment Montitoring center of SOA Yantai,Shandong yantai 264006 China)

The periodic variation and characteristics of surface sea temperature is described in detail in the northern coast of Shandong Peninsula during the last 50 years.By using the principle of thermal equilibrium and mathematical statistic method,the developing tendency of the sea ice is predicted in 2011-2012.Being validated several years,the method is proved to be stable and effective for the sea ice prediction in some local regions.

sea ice prediction；thermal equilibrium theory；tendency prediction

book=88,ebook=88

P731

：A

：1003-0239（2012）04-0070-04

2011-11-23

广东省2011年“防灾减灾关键技术研发”项目；“南海季风槽造成江门沿海地区强降水分析与预报”资助

郑东（1959-），男，工程师，从事水文预报工作。E-mail:zhengdongyubao@163.com