物理海洋室

物理海洋室

 海洋环境与数值模拟研究室(以下简称“物理海洋室”)前身为始建于1965年的“水文气象研究室”和1987年的“地球流体力学与数值模拟实验室”,1997年在国家海洋局系统创建“海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室”,2001年更为现名。

 研究室面向国家经济建设、海洋权益、军事安全等重大需求,以增进对中国近海及全球大洋重要海洋动力过程及其规律的认识、对国家可持续发展的贡献等为主要工作目标,综合应用数学、物理学方法,发展海洋调查技术、数值模拟技术、数据分析技术和信息技术,研究海洋环境及其演变机理。自研究室成立以来,提出海洋动力系统发展思路,自主发展了海浪、海流、风浪流耦合等先进的数值模拟体系并实现业务化运行。在海浪动力学、中国近海及大洋环流、潮汐潮流、全球气候变化等学科领域取得了高水平研究成果。在推动海洋科学与技术进步的同时,为近海工程、海上油气田开发和海洋安全等领域提供了高水平科学支撑。

 研究室现有科研人员81名,其中中国工程院院士2名,中国科学院外聘院士1名,美国工程院院士(兼中国工程院外籍院士)1名,研究员15人,副研究员23人。具有博士学位的63人,45岁以下科研人员占81%以上。享受政府特殊津贴6人,百千万人才2人。

研究室具备26万亿次/秒的计算能力和700T的存储能力。拥有单台价值十万元以上调查设备100余台,价值超过亿元。

研究室近年来参与十余项大型国际合作计划项目,有4人在国际组织任职,发起推动了中国-印尼、中国-东盟等海洋科技合作。

学科方向及主要研究内容:

(一)区域海洋动力学

围绕中国近海-西太平洋-印度洋关键动力过程、印太洋际交换及其环境和气候效应、极地海洋动力学与应用海洋声学,开展区域海洋学研究。包括(1)边缘海海洋动力学;(2)大洋环流及潮波动力学;(3)极地海洋动力学;(4)应用海洋声学。

(二)海洋动力系统及相互作用

在系统科学理论框架下,利用现场观测及实验、理论研究和数值模拟等手段,开展海洋动力系统各子系统之间的相互作用机制、机理研究。包括(1)海洋湍流过程与混合;(2)海洋波动动力学;(3)海洋涡旋/环流动力学。

(三)海洋动力系统数值模式体系

基于海洋动力系统,自主发展多运动形态耦合的海洋和气候数值模式体系,开发高性能并行计算技术、资料同化技术及业务化预报技术。包括(1)海洋动力系统数值模式;(2)海洋与气候耦合数值模式。

(四)数据分析方法及应用

发展包括经验模分解方法(EMD)在内的自适应数据分析方法,开展其在海洋/气候领域的应用研究。包括(1)数据分析方法研发;(2)数据分析方法应用。

(五)海洋科技支撑与工程应用平台建设

紧跟学科发展前沿,面向国家需求,推动自主新型仪器和观测技术研发,推进精细化和自动化工程数值模拟技术研发,建设海洋重大工程、重大事件科技支撑平台。包括(1)观测技术发展与应用平台建设;(2)数值模拟技术工程应用平台建设;(3)海洋重大工程、重大事件科技支撑平台建设。