本文關鍵詞：南海北部內(nèi)孤立波能量和水體輸運研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：內(nèi)孤立波是海洋中重要的動力過程,南海內(nèi)孤立波在傳播過程中能夠攜帶巨大的能量,同時能夠引起水體的水平與垂向輸運,進而影響南海的動力環(huán)境與生態(tài)環(huán)境。但受到觀測數(shù)據(jù)覆蓋深度范圍與時間長度的限制,南海全水深、長時間的內(nèi)孤立波觀測較少,人們對南海深水區(qū)內(nèi)孤立波在全深度上的基本特征、能量和輸運的了解較少,因此本文基于南海深水區(qū)全水深且觀測時間長達13個月的潛標現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù),對內(nèi)孤立波的基本特征進行分析,計算了內(nèi)孤立波的能量、能通量以及水平和垂向的水體輸運,并統(tǒng)計分析了其時間變化規(guī)律。對南海深水區(qū)內(nèi)孤立波的基本特征進行了統(tǒng)計分析�？傮w而言,在南海海盆2000米水深處,內(nèi)孤立波周期總和占觀測時長的比例是7.5%。由于冬季南�；旌蠈蛹由�、溫躍層較弱不利于內(nèi)孤立波的生成,且內(nèi)孤立波強度較弱。在冬季內(nèi)孤立波的發(fā)生頻率最低,為0.67個/天,在夏季發(fā)生頻率最高,為1.28個/天。內(nèi)孤立波最大西向流速能夠超過2 m/s,其平均值是0.89 m/s。內(nèi)孤立波振幅可以達到187m,其平均振幅是95m。內(nèi)孤立波傳播方向主要是在270°N到300°N之間,主要是向西傳播,其平均傳播方向是2830N。對內(nèi)孤立波的能量進行了計算并統(tǒng)計了其時間變化規(guī)律。其能量和能通量在秋季和夏季較強,春季冬季較弱。在南海海盆2000米水深處,內(nèi)孤立波的動能和勢能大致相等,內(nèi)孤立波能量的量級是O(1 GJ/m)。能通量的速度壓強項要大于其非線性平流項,即線性項的貢獻大于非線性項；在海洋深層能通量非線性平流項接近于0,能通量主要是速度壓強項；在整個觀測時期里內(nèi)孤立波年平均能通量為-7.72 KW/m,其中非線性平流效應引起的能通量為-0.99 KW/m,速度壓強項為-6.73 KW/m。對內(nèi)孤立波水體輸運進行了系統(tǒng)的研究。水平水體輸運方面,在夏季、秋季較大,冬季最小,多個內(nèi)孤立波對水質(zhì)點的連續(xù)輸運,在東西方向最大的輸運距離均可以達到40 km。對上下層水體輸運來說(單位長度波峰線),上層年平均水體通量為-4.62m3/s,下層年平均水體通量為6.04 m3/s。由于南海內(nèi)孤立波的高發(fā)頻率和波峰線較廣的南北分布范圍,其水體輸運速率與中尺度渦水體輸運速率的量級相同。內(nèi)孤立波垂向主要是向下的凈水體輸運,從而引起向下的熱通量。其深度平均熱通量的量級可以達到O(105W/m2)。年平均熱通量了的深度平均值是2.05 KW/m2,方向向下。引起此熱通量的等價混合率是4.25×10-2m2/s,比南海北部背景場的湍流混合率高一個量級。
【關鍵詞】：內(nèi)孤立波 全深度觀測 能量 水體輸運
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P731.24
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 引言11-21
• 1.1 海洋內(nèi)波及內(nèi)孤立波11-13
• 1.2 海洋內(nèi)孤立波的研究意義13-14
• 1.3 內(nèi)孤立波研究進展14-19
• 1.4 本文主要內(nèi)容19-21
• 2 潛標觀測21-27
• 2.1 全深度潛標介紹21-26
• 2.2 潛標數(shù)據(jù)處理方法26
• 2.3 內(nèi)孤立波判定標準26-27
• 3 南海深水區(qū)大振幅內(nèi)孤立波、波包個例27-47
• 3.1 內(nèi)孤立波數(shù)據(jù)處理27-29
• 3.2 南海典型大振幅內(nèi)孤立波基本特征29-32
• 3.3 南海典型大振幅內(nèi)孤立波的能量、能通量32-41
• 3.3.1 能量、能通量的計算方法32-34
• 3.3.2 個例結果特征分析34-41
• 3.3.2.1 內(nèi)孤立波能量34-35
• 3.3.2.2 內(nèi)孤立波能通量35-41
• 3.4 南海典型大振幅內(nèi)孤立波的水體輸運41-45
• 3.4.1 內(nèi)孤立波水體輸運的計算方法41-42
• 3.4.2 個例結果特征分析42-45
• 3.5 本章小結45-47
• 4 南海深水區(qū)內(nèi)孤立波統(tǒng)計特征時間變化47-65
• 4.1 內(nèi)孤立波基本特征時間變化47-49
• 4.1.1 內(nèi)孤立波發(fā)生頻率的時間變化48
• 4.1.2 內(nèi)孤立波發(fā)最大西向流速的時間變化48
• 4.1.3 內(nèi)孤立波振幅的時間變化48-49
• 4.1.4 內(nèi)孤立波傳播方向的時間變化49
• 4.2 內(nèi)孤立波能量及能通量時間變化49-56
• 4.2.1 內(nèi)孤立波能量的時間變化49-53
• 4.2.2 內(nèi)孤立波能通量的時間變化53-56
• 4.3 水體輸運時間變化56-64
• 4.3.1 內(nèi)孤立波對水質(zhì)點的連續(xù)輸運56-58
• 4.3.2 內(nèi)孤立波水平水體輸運58-60
• 4.3.3 內(nèi)孤立波垂向熱輸運60-64
• 4.4 本章小結64-65
• 5 結論和展望65-67
• 5.1 本文主要結論65-66
• 5.2 工作展望66-67
• 6 參考文獻67-74
• 致謝74-75
• 個人簡歷75
• 發(fā)表的學術論文75

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