本文選題：渤海 + 三維Euler-Lagrangian模式��； 參考：《水科學(xué)進(jìn)展》2017年01期

【摘要】：為了對(duì)渤海海冰生消問題進(jìn)行模擬,基于三維自由水面垂向分層動(dòng)網(wǎng)格的Euler-Lagrangian模式,采用VC(Vertex-Centered)方式的非結(jié)構(gòu)化有限體積方法離散三維淺水方程組,模擬渤海的水流運(yùn)動(dòng)過程。以此水動(dòng)力場(chǎng)為背景,引入熱力學(xué)過程的影響,對(duì)渤海海域的冬季結(jié)冰過程進(jìn)行模擬,建立了海冰生消模型。其中熱力學(xué)參數(shù)主要包括大氣溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)場(chǎng)特征、太陽輻射、感熱通量系數(shù)以及潛熱通量系數(shù)。以渤海2011/2012年常冰年的結(jié)冰過程為例,將各個(gè)熱力學(xué)參數(shù)對(duì)冰情影響的敏感性進(jìn)行分析,對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明,感熱與潛熱系數(shù)是對(duì)冰情影響最敏感的一項(xiàng),即當(dāng)感熱和潛熱通量系數(shù)僅減小了0.000 2后,其海冰的最大厚度就減小了15 cm。最后,通過連續(xù)實(shí)測(cè)的水動(dòng)力數(shù)據(jù)與2009/2010年冬季的典型海冰災(zāi)害過程再一次對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證,充分說明了模型具有較高的精確性、穩(wěn)定性與實(shí)用性。
[Abstract]:Based on the Euler-Lagrangian model of vertical stratified moving grid of three dimensional free water surface, the 3-D shallow water equations are discretized by using VC (Vertex-Centered) method to simulate the water flow in Bohai Sea. Under the background of hydrodynamic field and the influence of thermodynamic process, the ice formation process in Bohai Sea in winter was simulated, and the model of sea ice formation and elimination was established. The thermodynamic parameters mainly include atmospheric temperature, relative humidity, wind field characteristics, solar radiation, sensible heat flux coefficient and latent heat flux coefficient. Taking the ice forming process in the Bohai Sea in 2011 / 2012 as an example, the sensitivity of each thermodynamic parameter to the ice condition was analyzed and the model was verified. The results show that the coefficient of sensible heat and latent heat is the most sensitive to the ice condition, that is, when the sensible heat and latent heat flux coefficients decrease only 0.000 2, the maximum thickness of sea ice decreases by 15 cm. Finally, the model is verified again by continuous measured hydrodynamic data and the typical sea ice disaster process in the winter of 2009 / 2010, which fully shows that the model has high accuracy, stability and practicability.
【作者單位】： 遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院;大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部水利工程學(xué)院;
【基金】：遼寧省海洋與漁業(yè)廳科研項(xiàng)目(201419) 海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(201505019)~~
【分類號(hào)】：P731.15

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2061208