基于非靜壓模型的南海東北部?jī)?nèi)孤立波數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-08 05:14
本文首先對(duì)SUNTANS非靜壓模型在水平渦粘系數(shù)計(jì)算方法和網(wǎng)格參數(shù)計(jì)算等方面進(jìn)行了改進(jìn),使模型的數(shù)值穩(wěn)定性和適應(yīng)性得到改善,然后基于改進(jìn)后的模型對(duì)南海東北部?jī)?nèi)孤立波的生成和傳播演變過(guò)程進(jìn)行了研究。論文的主要工作和結(jié)論如下:基于理論解和實(shí)測(cè)資料,對(duì)求解溫鹽方程TVD格式的四種經(jīng)典通量限制函數(shù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響進(jìn)行了比較分析。模擬結(jié)果表明,在所討論的四種通量限制函數(shù)中,利用MUSCL限制函數(shù)所得模擬結(jié)果最優(yōu),建議在南海東北部海域內(nèi)孤立波模擬中采用MUSCL限制函數(shù)。根據(jù)三維非靜壓模型的模擬結(jié)果,陸坡陸架區(qū)域所觀測(cè)到的內(nèi)孤立波主要由正壓潮與呂宋海峽處海脊相互作用生成的下陷波在傳播過(guò)程中因非線性作用變陡而逐漸生成,波幅較大的a波源于呂宋海峽處東向正壓潮流速最大時(shí)刻附近生成的下陷波,而波幅較小的b波源于西向流速最大時(shí)刻附近生成的下陷波。三維非靜壓模型的模擬結(jié)果能夠合理地反映內(nèi)孤立波在陸坡陸架區(qū)域傳播過(guò)程中的折射和繞射等現(xiàn)象,在海盆區(qū),波幅較大的a波波速相對(duì)波幅較小的b波波速較大的原因主要與波幅有關(guān),而在陸坡區(qū)b波波速相對(duì)較大主要是源于呂宋海峽的全日周期內(nèi)潮調(diào)制的結(jié)果。對(duì)近年來(lái)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)中曾多次觀測(cè)到...
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:134 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
南海東北部地形圖
.2 東沙環(huán)礁附近內(nèi)孤立波 1998 年 4 月 26 日遙感圖像(引自文獻(xiàn)研究進(jìn)展 70 年代,F(xiàn)ett 和 Rabe[29]就通過(guò)遙感圖像發(fā)現(xiàn)南海東北部南海東北部?jī)?nèi)孤立波的研究主要從上世紀(jì) 90 年代開始[30早期的研究進(jìn)行了總結(jié)。近年來(lái),隨著現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的不斷深數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展,南海東北部?jī)?nèi)孤立波的相關(guān)研究取果,郭樸等[31]和李歡等[32]對(duì)內(nèi)潮的研究進(jìn)行了總結(jié),以波的相關(guān)研究進(jìn)行總結(jié)。立波生成機(jī)制su 與 Liu[22]和 Zhao 等[33]對(duì)遙感圖像的分析,以及 Ramp]、Alford 等[35]和 Ramp 等[21]對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料的分析,南海
第一章 緒論所得模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn),在正壓潮潮流流速較大時(shí)模擬結(jié)果中出現(xiàn)了象,并生成了內(nèi)孤立波,根據(jù)此模擬結(jié)果,Du 等[45]認(rèn)為混合區(qū)內(nèi)孤立波生成的可能機(jī)制之一。但 Buijsman 等[41]在其二維非靜果中并未發(fā)現(xiàn)由此機(jī)制生成的內(nèi)孤立波。Lee 與 Beardsley 的內(nèi)潮機(jī)制 Maxworthy 的山后波機(jī)制
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近10年來(lái)南海孤立內(nèi)波的研究進(jìn)展[J]. 蔡樹群,何建玲,謝皆爍. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2011(07)
[2]Analysis of internal tidal characteristics in the layer above 450 m from acoustic Doppler current profiler observations in the Luzon Strait[J]. Kaneko ARATA,Taniguchi NAOKAZU,Gohda NORIAKI,Minamidate MASANORI. Science China(Earth Sciences). 2011(07)
[3]二維淺水波方程格子Boltzmann算法的GPU并行實(shí)現(xiàn)[J]. 張春澤,程永光,李勇昌. 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2011(02)
[4]呂宋海峽M2內(nèi)潮生成與傳播數(shù)值模擬研究[J]. 李歡,陳學(xué)恩,宋丹. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(Z1)
[5]A 2D-numerical modeling of the generation and propagation of internal solitary waves in the Luzon Strait[J]. WANG Gang1,QIAO Fangli1,DAI Dejun1 1 Key laboratory of Marine Science and Numerical Modeling (MASNUM),First Institute of Oceanography,State Oceanic Administration,Qingdao 266061,China. Acta Oceanologica Sinica. 2010(06)
[6]Characteristics of nonlinear internal waves observed in the northern South China Sea[J]. 司廣成,侯一筠,齊鵬,胡珀. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(05)
[7]星載SAR海洋內(nèi)波遙感研究進(jìn)展[J]. 林琿,范開國(guó),申輝,黃韋艮,賀明霞. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2010(03)
[8]Numerical modeling on the interaction of internal solitary wave with slope-shelf and modal analysis[J]. LI Qun1,XU Zhaoting1,CHEN Xu1,YU Jia11.Physical Oceanography Laboratory and Institute of Physical Oceanography,Ocean University of China,Qingdao 266100,China. Acta Oceanologica Sinica. 2007(06)
[9]利用多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)研究南海內(nèi)波的時(shí)空分布特征[J]. 甘錫林,黃韋艮,楊勁松,李曉鋒,樓琇林,史愛(ài)琴. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2007(02)
[10]內(nèi)孤立波的研究與數(shù)值模型[J]. 孫麗,杜濤,李群. 海洋湖沼通報(bào). 2006(04)
本文編號(hào):2963983
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:134 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
南海東北部地形圖
.2 東沙環(huán)礁附近內(nèi)孤立波 1998 年 4 月 26 日遙感圖像(引自文獻(xiàn)研究進(jìn)展 70 年代,F(xiàn)ett 和 Rabe[29]就通過(guò)遙感圖像發(fā)現(xiàn)南海東北部南海東北部?jī)?nèi)孤立波的研究主要從上世紀(jì) 90 年代開始[30早期的研究進(jìn)行了總結(jié)。近年來(lái),隨著現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的不斷深數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展,南海東北部?jī)?nèi)孤立波的相關(guān)研究取果,郭樸等[31]和李歡等[32]對(duì)內(nèi)潮的研究進(jìn)行了總結(jié),以波的相關(guān)研究進(jìn)行總結(jié)。立波生成機(jī)制su 與 Liu[22]和 Zhao 等[33]對(duì)遙感圖像的分析,以及 Ramp]、Alford 等[35]和 Ramp 等[21]對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料的分析,南海
第一章 緒論所得模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn),在正壓潮潮流流速較大時(shí)模擬結(jié)果中出現(xiàn)了象,并生成了內(nèi)孤立波,根據(jù)此模擬結(jié)果,Du 等[45]認(rèn)為混合區(qū)內(nèi)孤立波生成的可能機(jī)制之一。但 Buijsman 等[41]在其二維非靜果中并未發(fā)現(xiàn)由此機(jī)制生成的內(nèi)孤立波。Lee 與 Beardsley 的內(nèi)潮機(jī)制 Maxworthy 的山后波機(jī)制
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近10年來(lái)南海孤立內(nèi)波的研究進(jìn)展[J]. 蔡樹群,何建玲,謝皆爍. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2011(07)
[2]Analysis of internal tidal characteristics in the layer above 450 m from acoustic Doppler current profiler observations in the Luzon Strait[J]. Kaneko ARATA,Taniguchi NAOKAZU,Gohda NORIAKI,Minamidate MASANORI. Science China(Earth Sciences). 2011(07)
[3]二維淺水波方程格子Boltzmann算法的GPU并行實(shí)現(xiàn)[J]. 張春澤,程永光,李勇昌. 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2011(02)
[4]呂宋海峽M2內(nèi)潮生成與傳播數(shù)值模擬研究[J]. 李歡,陳學(xué)恩,宋丹. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(Z1)
[5]A 2D-numerical modeling of the generation and propagation of internal solitary waves in the Luzon Strait[J]. WANG Gang1,QIAO Fangli1,DAI Dejun1 1 Key laboratory of Marine Science and Numerical Modeling (MASNUM),First Institute of Oceanography,State Oceanic Administration,Qingdao 266061,China. Acta Oceanologica Sinica. 2010(06)
[6]Characteristics of nonlinear internal waves observed in the northern South China Sea[J]. 司廣成,侯一筠,齊鵬,胡珀. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(05)
[7]星載SAR海洋內(nèi)波遙感研究進(jìn)展[J]. 林琿,范開國(guó),申輝,黃韋艮,賀明霞. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2010(03)
[8]Numerical modeling on the interaction of internal solitary wave with slope-shelf and modal analysis[J]. LI Qun1,XU Zhaoting1,CHEN Xu1,YU Jia11.Physical Oceanography Laboratory and Institute of Physical Oceanography,Ocean University of China,Qingdao 266100,China. Acta Oceanologica Sinica. 2007(06)
[9]利用多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)研究南海內(nèi)波的時(shí)空分布特征[J]. 甘錫林,黃韋艮,楊勁松,李曉鋒,樓琇林,史愛(ài)琴. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2007(02)
[10]內(nèi)孤立波的研究與數(shù)值模型[J]. 孫麗,杜濤,李群. 海洋湖沼通報(bào). 2006(04)
本文編號(hào):2963983
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