膠州灣流速場(chǎng)的聲層析反演研究
本文關(guān)鍵詞:膠州灣流速場(chǎng)的聲層析反演研究 出處:《海洋科學(xué)》2016年01期 論文類(lèi)型:期刊論文
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【摘要】:采用結(jié)合匹配法和經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)法的射線(xiàn)聲層析反演方法,針對(duì)流場(chǎng)水平分布不均勻特點(diǎn),使用距離等效分段方法對(duì)反演算法進(jìn)行改進(jìn),利用三個(gè)斷面聲層析數(shù)據(jù),對(duì)膠州灣口潮流場(chǎng)的垂直和水平分布進(jìn)行反演。與傳統(tǒng)方法比較,大大降低與實(shí)測(cè)流速垂直分布間的偏差,平均偏差小于0.02 m/s,流場(chǎng)垂直分布間的相關(guān)系數(shù)提高到0.85以上。分析了聲傳播斷面上不同的流場(chǎng)結(jié)構(gòu),以及漲潮期間在膠州灣團(tuán)島附近出現(xiàn)的渦流現(xiàn)象,并計(jì)算得到灣口海水流量變化。結(jié)果表明,改進(jìn)的射線(xiàn)聲層析反演方法可有效地用于水平分布不均勻流場(chǎng)監(jiān)測(cè),僅采用少量聲學(xué)觀測(cè)站位,即可獲得大范圍的復(fù)雜流場(chǎng)三維信息,有利于近海海洋資源開(kāi)發(fā)、海洋環(huán)境保護(hù)和船舶航行安全。
[Abstract]:Combining the matching method with the empirical orthogonal function method, the inversion method of ray acoustic tomography is used to improve the inversion algorithm in view of the uneven horizontal distribution of the flow field. The vertical and horizontal distribution of tidal current field at the mouth of Jiaozhou Bay is inversed by using the acoustic tomography data of three sections. Compared with the traditional method, the deviation between the vertical distribution and the measured velocity is greatly reduced. The average deviation is less than 0.02 m / s, and the correlation coefficient between vertical distribution of the flow field increases to more than 0.85. The different flow field structures on the acoustic propagation section are analyzed. At the same time, the eddy current phenomenon appeared near the island of Jiaozhou Bay during the high tide, and the variation of seawater flow at the mouth of the bay was calculated. The improved method of acoustic tomography inversion can be effectively used to monitor the horizontal uneven flow field. Only a small number of acoustic observation stations can be used to obtain the three-dimensional information of complex flow field in a large range. It is beneficial to the exploitation of offshore marine resources, the protection of marine environment and the safety of navigation.
【作者單位】: 中國(guó)海洋大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;國(guó)家海洋局第二海洋研究所;
【基金】:國(guó)家海洋局第二海洋研究所衛(wèi)星海洋環(huán)境動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目(SOED1001) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41176033) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2007CB411803) 國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2006AA09Z114)~~
【分類(lèi)號(hào)】:P733.23;P731.2
【正文快照】: 310012)膠州灣位于山東半島南部,黃海西部,是一個(gè)總面積約380 km2、平均水深7 m的半封閉海灣,擁有內(nèi)外兩個(gè)灣口,內(nèi)灣口位于黃島至團(tuán)島一線(xiàn),寬約4 km,最大水深達(dá)60 m,外灣口位于薛家島至團(tuán)島一線(xiàn),寬約3 km,膠州灣通過(guò)此灣口與黃海相連。膠州灣地理位置復(fù)雜,漲潮時(shí)海水通過(guò)內(nèi)外
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1438556
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