数理统计与数值模拟在生物海洋学中的应用

课程编码：2802140707Z1P3006 英文名称：Application of Mathematical Statistics and Numerical Simulation in Biological Oceanography 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：冯洋等

本课程是面向海洋生态学专业的研究生开设的专业课程。本课程重点讲授数理统计与数值模拟在本专业领域的应用情况。通过课程教学，使同学们了解数理统计和数值模拟的基本理论，掌握常见的统计分析方法以及常用的统计软件，掌握基本的海洋生态数值模式，能将其运用到自己的科研中。

生物海洋学

第一章 生态数值模型的基本介绍 3.5学时 冯洋
第1节 什么是生态数值模型
第2节 为什么需要生态数值模型
第3节 建立生态数值模型的基本过程简介
第4节 生态模型的发展和基本分类
第5节 生态动力学的几个基本概念和过程
第6节 观测-模式比较
第二章 生物-化学模型 4学时 冯洋
第1节 海洋化学-生物耦合过程模拟
第2节 简化的数值模型
第3节 简化的浮游生物模型应用
第三章 复杂模型 5学时 冯洋
第1节 竞争关系模拟
第2节 多种功能群的模拟
第3节 固氮生物模拟
第4节 反硝化过程模拟
第四章 个体为基础的模型 3学时 冯洋
第1节 生长和持续阶段
第2节 浮游动物成长阶段模型
第3节 鱼类模型
第五章 生态系统动力学模型 4.5学时 冯洋
第1节 光限制
第2节 对流-扩散过程
第3节 基于ROMS的三维海洋生态动力模型实例:海洋缺氧区模拟
第六章 概论 1.5学时 周丽
第1节 数理统计的概念
第2节 常用统计学术语
第3节 生物海洋学中的数理统计学及常见统计软件介绍
第七章 统计基本原理 8学时 周丽
第1节 统计描述
第2节 参数估计
第3节 假设检验
第4节 方差分析
第5节 卡方检验
第八章 非参数统计 3.5学时 周丽
第1节 非参数统计的基本概念
第2节 单样本中位数的符号检验
第3节 两个样本的非参数检验
第4节 多个样本的Kruskal-Wallis检验
第九章 相关与回归分析 3学时 周丽
第1节 相关关系
第2节 回归关系
第十章 多元统计分析 4学时 周丽
第1节 多元统计分析基本概念
第2节 聚类分析
第3节 判别分析
第4节 主成分分析
第5节 因子分析
第6节 典型相关分析

冯洋: 研究员，博导。博士就读于美国德州农工大学，大学城分校。博士后工作于在美国加州理工学院(Caltech)下属的美国宇航局喷气推进实验室(NASA-JPL)。 同期获得加州大学洛杉矶分校(UCLA)金融工程硕士学位(MFE)。曾在洛杉矶基金管理公司(Los Angeles Capital) 从事ESG量化分析研究。2019年入选中国科学院BRJH项目，入职中国科学院南海海洋研究所。冯洋研究员主要从事海洋生物地球化学模拟研究，曾参与多个NASA，国家，省部级地球系统模式构建重大专项。研究成果发表于Geoscientific Model Development, Geophysical Research Letters, Journal Geophysical Research，Ocean Modelling等国际专业领域顶级期刊。
周丽：主要从事热液冷泉贻贝极端环境适应性，以及深海采矿背景下深海贻贝对有害物质暴露的响应机制以及生物标志物的建立。多次参加西太平洋热液冷泉综合航次调查，积累了丰富的深远海出海经验。先后主持国家自然科学基金青年项目以及面上项目，中科院先导专项B子课题，国家重点研发深渊项目子课题等，并在国际重要期刊Science of the Total Environment、Aquatic Toxicology、Aquaculture等上发表论文 25篇，授权实用新型专利10项。