【摘要】： 本文基于FVCOM海洋數(shù)值模式,采用無結(jié)構(gòu)化、可變分辨率的不規(guī)則三角形網(wǎng)格,基于有限體積法,同時考慮了垂直混合、底摩擦、非線性和天體引潮力等作用的影響,在球坐標系統(tǒng)下,建立了包含整個中國近海的潮汐、潮流數(shù)值模型。本模型的研究區(qū)域包含了渤海、黃海、東海、日本海和鄂霍次克海的全部以及南海北部和部分西北太平洋海域;水平分辨率從靠近開邊界的50公里到中國近岸的1.5公里均勻變化,垂直方向分為10個等間隔的σ層;采用趨近法同化了120個沿岸潮汐驗潮站資料。模型模擬結(jié)果與314個沿岸觀測站的實測潮汐調(diào)和常數(shù)進行比較,得出M2、S2、K1、O1四個主要分潮振幅和遲角的絕對平均誤差分別為4.2cm和6.5o,3.0cm和8.6o,3.4cm和8.3o,2.0cm和5.9o;同方國洪等(1986,1988)模型所得黃海東部90個計算點的潮流調(diào)和常數(shù)進行對比,得出M2分潮流東、北分量振幅和遲角的絕對平均偏差為5.1cm/s和16.0o、4.9cm/s和7.2o;K1分潮流東、北分量振幅和遲角的絕對平均偏差為1.3cm/s和29.8o、2.1cm/s和21.5o。驗證結(jié)果表明,計算與實測符合良好,模擬結(jié)果令人滿意,可以用于中國近海潮汐、潮流分布特征的分析與研究。 通過對模擬結(jié)果的分析與討論,在整個研究海區(qū)內(nèi)共得到8個半日分潮和5個全日分潮的獨立的旋轉(zhuǎn)潮波系統(tǒng),以及2個半日分潮和1個全日分潮的退化旋轉(zhuǎn)潮波系統(tǒng),全部呈逆時針方向旋轉(zhuǎn),并給出了各無潮點的具體位置。在國內(nèi),首次給出了鄂霍次克海內(nèi)的3個半日分潮旋轉(zhuǎn)潮波系統(tǒng),驗證了宗谷海峽和津輕海峽的兩個全日潮無潮點的存在。在中國近岸海區(qū),共給出了22個半日分潮流的圓流點,渤海3個、黃海8個、東海6個、南海5個,其中通過模擬結(jié)果首次給出的8個圓流點分布于遼東灣頂1個,黃海中部3個,沖繩島東側(cè)1個,奄美島的兩側(cè)各1個,海南島東南沿岸1個;給出28個全日分潮流的圓流點,渤海2個、黃海7個、東海9個、南海10個,其中通過模擬結(jié)果首次給出的7個圓流點分布于青島近岸海域2個,日本九州島西側(cè)1個和西南角3個,海南島東側(cè)沿岸1個。 此外,還給出了模擬海區(qū)內(nèi)4個主要分潮的潮能通量分布,并對各海區(qū)內(nèi)的潮能耗散進行準確的計算。結(jié)果表明,西北太平洋內(nèi)的潮能通量主要向西傳至中國近岸海區(qū)、向北傳入鄂霍次克海內(nèi)并耗散;傳入中國近海的潮波能量中,半日分潮能主要耗散在東中國海,而全日分潮能主要耗散在南海。
【圖文】：

68圖 5-1 M2分潮潮能通量分布從該矢量圖上來看，由吐噶喇海峽進入東海的潮能折向西北方向，呈前進波狀繼續(xù)向前傳播。在到達五島列島附近時分成東、西兩支：西支為主要分支，繼續(xù)向西北方向經(jīng)濟州島西南一側(cè)，，直接進入黃海；東支，一部分經(jīng)對馬海峽傳向日本海，另一部分遇到對馬島后亦轉(zhuǎn)向西，與從日本海經(jīng)對馬島西北部海峽通道傳來的潮波匯合，再經(jīng)濟州島北部傳入黃海。進入黃海的潮波能量主要沿朝鮮半島西岸北上，部分能量在北黃海折向西經(jīng)渤海海峽進入渤海并消耗，其余部分則被山東半島南岸折回，沿中國沿岸一側(cè)向南傳播，形成逆時針的旋轉(zhuǎn)潮波系統(tǒng)。進入黃、東海的大部分能量分別消耗在蘇北淺灘和浙江外海附近。從臺灣島東岸至沖繩島之間進入東海的潮波能量，大部分作逆時針旋轉(zhuǎn)繞過臺灣北端后傳入臺灣海峽。

中國近海潮汐潮流的數(shù)值模擬與研究和舍列霍夫灣口處形成潮能幅聚區(qū)并耗散，最高可達 1000KW/m 以上，另有小部分潮能經(jīng)韃靼海峽進入日本海。而在宗谷海峽和津輕海峽內(nèi)分別有來自東、西兩側(cè)海域的潮波相遇形成旋轉(zhuǎn)潮波系統(tǒng)。其中在宗谷海峽通道處，出現(xiàn)了類似于渤海海峽冬季水交換格局的情形，也形成了北進南出的分布，即在海峽北側(cè)大部分潮波能量由鄂霍次克海向西傳入日本海，而在海峽南側(cè)潮能則由日本海向東傳入鄂霍次克海。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：P731.23

【引證文獻】

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本文編號：2595912