在陸架海,水位變化既受天文潮影響,也受氣象條件影響。特別是臺(tái)風(fēng)常引起近海水位局部水域劇烈增水或減水,給沿岸帶來災(zāi)害性的影響。我國是遭受臺(tái)風(fēng)及風(fēng)暴潮災(zāi)害最頻繁和最嚴(yán)重的國家之一。因此,建立一個(gè)準(zhǔn)確并且適合中國海域特點(diǎn)的風(fēng)暴潮預(yù)報(bào)模式是非常必要的。 本文首先采用一種三維海洋水動(dòng)力綜合模型—COHERENS模型,利用其調(diào)和分析功能,并結(jié)合多個(gè)驗(yàn)潮站的分潮常數(shù)實(shí)測(cè)結(jié)果,通過調(diào)試確定邊界處分潮常數(shù),建立了渤海海域天文潮預(yù)報(bào)模式。同時(shí),將模式氣壓場及模式臺(tái)風(fēng)場引入COHERENS模型中,建立了風(fēng)場、氣壓場影響下的海域增、減水?dāng)?shù)學(xué)模型。 所采用的COHERENS模型既可采用直角坐標(biāo)系模擬小范圍海域的潮位過程;又可采用球坐標(biāo)系模擬大范圍海洋潮波運(yùn)動(dòng)。垂向經(jīng)σ坐標(biāo)變換后簡化了海底和自由表面的邊界條件。動(dòng)量方程中水平切應(yīng)力采用Boussinesq假設(shè),垂向采用靜水壓力假設(shè)。方程求解中,水平方向采用Arakawa的C網(wǎng)格系統(tǒng),即矢量、標(biāo)量定義在錯(cuò)位網(wǎng)格上;動(dòng)量方程采用模式分裂技術(shù)進(jìn)行求解,包括采用深度積分動(dòng)量方程和連續(xù)方程作為正壓模式(外模式)計(jì)算重力波水位;采用三維動(dòng)量方程作為斜壓模式計(jì)算物理量沿水深方向...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
第一章 緒論
    1.1 本文研究工作的意義和目的
    1.2 相關(guān)研究工作的回顧及現(xiàn)狀
    1.3 本文的工作
第二章 數(shù)學(xué)模型理論模式
    2.1 COHERENS 模型簡介
    2.2 COHERENS 水動(dòng)力模型基本理論
    2.3 紊動(dòng)封閉模式
    2.4 水平擴(kuò)散
    2.5 邊界條件與初始條件
    2.6 風(fēng)場與氣壓場理論模式
第三章 數(shù)值求解方法
    3.1 模型網(wǎng)格系統(tǒng)和離散變量的定義
    3.2 動(dòng)量方程的求解
    3.3 時(shí)間導(dǎo)數(shù)的離散格式
    3.4 對(duì)流的離散格式
    3.5 三維邊界條件
    3.6 二維邊界條件
第四章 算例及計(jì)算結(jié)果分析
    4.1 渤海天文潮預(yù)報(bào)模擬
    4.2 風(fēng)暴潮模擬及計(jì)算結(jié)果分析
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號(hào)：3786188