我國是世界上遭受臺風災害最嚴重的國家之一,臺風過程帶來的大風、大浪給近海沿岸帶來了巨大的災害。對臺風及風暴潮的準確預報和模擬可以幫助預測極端高水位,減小臺風災害造成的損失,具有重要的實際意義。風暴潮模擬效果受輸入的風場驅(qū)動數(shù)據(jù)影響較大,因此如何獲取更精確的風場模擬數(shù)據(jù)是風暴潮模擬的關鍵。本文使用了先進的中尺度氣象模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)進行風場模擬,與SWAN波浪模型和ADCIRC水動力模型構成風暴潮耦合模型,并使用該模型進行風暴潮模擬。為了獲取更精確的風場模擬數(shù)據(jù),本文從風場模擬參數(shù)和風場下墊面土地覆被數(shù)據(jù)兩個主要方面進行模擬風場的改進。然后使用改進風場后的耦合模型進行風暴潮模擬。主要研究成果如下:(1)經(jīng)過對�？跒硡^(qū)域WRF風場模型的初步研究得出若干結(jié)論:使用嵌套網(wǎng)格時最內(nèi)層的網(wǎng)格范圍應完全覆蓋模擬時段的臺風運動軌跡;使用更低的模型頂部氣壓和更多的模型垂直方向分層對臺風路徑模擬影響不大,但有助于得到更準確的風速模擬結(jié)果。(2)本文使用8個微物理參數(shù)和6個積云參數(shù)對臺風海鷗和臺風威馬遜進行了WRF敏感性試驗。通過分析模...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 風場模擬
        1.2.2 波浪數(shù)值模擬
        1.2.3 風暴潮數(shù)值模擬
        1.2.4 wrf模擬風場改進的研究
    1.3 論文研究內(nèi)容及實施路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 論文實施路線
    1.4 論文組織結(jié)構
第二章 wrf數(shù)值模型簡介
    2.1 風場模型
        2.1.1 垂直坐標和變量
        2.1.2 通量歐拉方程
        2.1.3 包含水汽的通量歐拉方程
        2.1.4 考慮科氏力及曲率的通量歐拉方程
        2.1.5 參數(shù)簡介
        2.1.6 模擬過程簡介
    2.2 arcgis簡介
    2.3 本章小結(jié)
第三章 風場模型建立及驗證
    3.1 風場模型設置
        3.1.1 使用資料介紹
        3.1.2 模型設置
        3.1.3 風場模型初步驗證
    3.2 本章小結(jié)
第四章 wrf主要模擬參數(shù)對風場模擬的影響分析
    4.1 典型臺風選擇
        4.1.1 1409號超強臺風“威馬遜”
        4.1.2 1415號超強臺風“海鷗”
    4.2 主要參數(shù)介紹和選擇
    4.3 敏感性試驗方案設計
    4.4 臺風“海鷗”參數(shù)模擬結(jié)果比對和分析
        4.4.1 微物理參數(shù)試驗
        4.4.2 積云參數(shù)試驗
    4.5 參數(shù)試驗結(jié)果總結(jié)
        4.5.1 臺風“威馬遜”參數(shù)模擬結(jié)果
        4.5.2 試驗結(jié)果總結(jié)
        4.5.3 臺風“莎莉嘉”模擬
    4.6 本章小結(jié)
第五章 土地覆被數(shù)據(jù)對風場模擬的影響分析
    5.1 土地覆被類型數(shù)據(jù)的介紹和選擇
    5.2 土地覆被類型數(shù)據(jù)的置換方法
        5.2.1 置換方法簡介
        5.2.2 利用arcgis處理glc2009數(shù)據(jù)
        5.2.3 在wps中處理土地覆被資料
    5.3 modis2001數(shù)據(jù)與glc2009數(shù)據(jù)對比分析
    5.4 土地類型數(shù)據(jù)置換對臺風威馬遜模擬效果的影響
        5.4.1 置換數(shù)據(jù)前后臺風路徑模擬效果對比分析
        5.4.2 置換數(shù)據(jù)前后風場模擬效果對比分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 耦合模型的簡介、驗證及風暴潮模擬
    6.1 swan模型簡介
    6.2 adcirc模型簡介
        6.2.1 連續(xù)性方程
        6.2.2 動量方程
        6.2.3 波動連續(xù)性方程
        6.2.4 底摩擦系數(shù)
    6.3 模型耦合機制
    6.4 adcirc水動力模型建立及驗證
    6.5 swan波浪模型建立及驗證
    6.6 風暴潮模擬
    6.7 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3830622