湛江近海半日分潮的数值模拟

采用了二维水动力学数值模式和高分辨率的自适应曲线网格，模拟了湛江附近海域主要半日分潮M₂和S₂分潮，比较了潮汐调和常数的模拟值和实测值，给出M₂和S₂分潮的同潮图及涨憩、落憩、涨急、落急等各时刻流场，揭示了主要半日分潮的潮波运动规律.     

卫星遥感资料在湛江港风暴潮漫滩计算中的应用

为解决风暴潮漫滩计算缺乏潮间带地形和漫滩资料的困难,提出了基于卫星遥感资料的风暴潮漫滩计算方法:选取不同潮位的高分辨率遥感图像,提取淹水线,将遥感淹水线近似作为等高程线估算潮间带地形,作各遥感淹水线对应时刻的漫滩数值模拟,订正估算的地形,得到潮间带地形资料;将遥感淹水线推算的潮间带地形用于风暴潮模式,作风暴潮漫滩计算,并将遥感淹水线作为漫滩资料,检验计算结果.利用该方法,采用卫星遥感资料作了9615号台风在湛江港风暴潮漫滩的计算和检验.结果表明,数值模拟的漫滩面积与遥感图像误差平均为11.5%,采用该方法进行风暴潮过程的漫滩计算具有实用价值.     

一个三维斜压浅海模式的建立及其在东中国海环流中的应用

为了适应东中国海复杂区域研究的需要，本文采用球坐标系，再转换到σ坐标系，考虑斜压作用并引潮力，设计了一个垂直分层可变的三维非线性斜压原始方程浅海与陆架预报模式.本文考虑自由海表面，应用到东中国海环流的数值研究.模拟结果与中国近海流场基本吻合，并讨论了季节特征.模式对冲淡水扩展和海洋环境预测有广泛的应用前景.     

风场对夏季长江口外东北海域低盐水团的作用

长江冲淡水对黄东海水文环境有重要影响,它主要以羽状形态向外海扩展,在某些年份的特殊时间段也存在孤立的低盐水团现象.观测资料表明,1976年8月没有低盐水团,1977年8月在长江口外东北海域有低盐水团.本文的数值模拟解释了这些现像.这两年7月底至8月初径流量和天文潮强度相当,在7月21日—8月4日都存在较强的偏南风过程.本文分析了1976年夏季较强偏南风过程没有产生低盐水团的动力机制.1976年夏季较强偏南风过程及其南东南风向,兼有使冲淡水向东北扩展和向北顶托切割冲淡水的作用,有利于形成低盐水团.但是,1976年7月26日—30日的偏南风最强阶段是大潮转小潮时间,这种时间配置不利于形成低盐水团,它是没有低盐水团的主要原因.1976年较强偏南风的风场强度比1977年略弱,对低盐水团的促进作用也弱一些,但它不是没有低盐水团的主要原因.本文的研究结果可以对某些年份夏季存在较强偏南风过程、没有低盐水团的现象给予解释.     

复Morlet小波方法遥感反演海浪波长和水深的仿真分析

利用海浪造成的遥感影像波纹状特征,可以基于小波方法反演海浪波长,进而利用海浪波长随水深变浅而变短的特点反演浅海水深.选择复Morlet小波方法,采用理想波面数据和FUNWAVE模式数值模拟的波面数据代替遥感资料进行仿真研究,讨论资料分辨率和子图分割对波长及水深反演的影响.理想波面数据反演波长的结果表明,在波长空间无变化...     

缓坡方程计算分辨率选取的数值研究

自适应曲线网格技术是近年来国际上近岸海洋计算中采用较多的先进技术,而如何减少计算量一直是缓坡方程的一个研究热点,如将自适应曲线网格技术引入缓坡方程,则既提高局部海域分辨率又减少计算量,为了在缓坡方程计算模型中很好地引入自适应曲线网格技术作理论准备,绎缓坡方程计算分辨率的迭取问题作较深入的探讨,首先建立一个Ebersol型缓坡方程数值模型,然后设计了一组网格分辨率对计算结果影响的数值实验,讨论分辨率的取值范围,并且对缓坡方程大网格计算的可行性作了初步的理论分析,最后得出结论,若仅考虑地形的影响Ebersol型缓坡方程计算分辨率的选取主要决定于地形,即网络大小可突破波浪波长限制。     

长江口杭州湾及邻近海区潮汐潮流场三维数值模拟

把长江河口、杭州湾及领近海区作为整体,应用三维高分辨率非正交曲线网格河口海洋模式,模拟了4个主要分潮M2,S2,K1,O1。在长江口外半日分潮M2、S2从东南方向传入长江口和杭州湾,全日分潮K、,O1从北向南传播。这4个分潮的振幅在长江口南支向上游逐渐减小,但因杭州湾和长江口北支呈喇叭状,而向上游逐渐增加。计算潮差变化过程和实测值基本一致,4个分潮潮位振幅和位相的计算值与验潮站观测值相比,误差大部分在10％以内。结合1996年2－3月长江河口现场观测,考虑了径流的作用,三维数值木匠敢计算域内流场。结果表明,即使在斜压效应不太明显的口门内,流速在垂直方向存在着明显的差异,上层流速明显大于下层流速;潮流具有不对称性,由于径流的作用,落潮时间明显大于涨潮时间,落潮流大于涨潮流,但在象北支涨潮槽中,涨潮流反而比落潮流大。模拟出的以上结论与观测结论为一致。     

湛江近海全日分潮的数值模拟

通过采用二维水动力学数值模式和高分辨率的自适应曲线网格,模拟湛江附近海域主要全日分潮K1和O1分潮,比较了潮汐调和常数的模拟值和实测值,并给出K1和O1分潮的同潮图及涨憩、落憩、涨急、落急等各时刻流场,揭示了全日潮波的运动规律。     

A preliminary study on sea wave packet equations on slowly varying topography

There is a common hypothesis for the presently popular mild-slope equations that wave particle motion is irrotational. In this paper, an attempt is made to abandon the irrotational assumption and to set up new sea wave packet equations on slowly varying topography by use of the WKBJ method. To simplify the deduction, the two-dimensional shallow water equations are used to describe the sea wave particle motion in the very shallow nearshore area. The established equations can give some characteristics of wave propagation near shore.     

海口湾波浪漫滩区及其邻近水域悬沙观测特征初步分析

波浪漫滩是海滩上水陆分界线随波峰向岸推进,随波谷向海回退的现象,它是近年来海岸水沙运动研究的前沿科学问题,其水沙运动观测分析更是需要优先研究的课题。选择海口湾假日海滩,在2013年11月下旬进行了波浪漫滩区及其邻近水域悬沙观测,观测结果表明:1在进行漫滩流速分析时,分别对上爬和回退的平均速度进行统计,两个坡度下上爬速度大于回退速度分别占80%和65%,说明波浪漫滩过程上爬速度通常要大于回退速度;2波浪漫滩区比邻近水域的平均含沙量高1 000倍左右;3波浪漫滩区内从海向岸的悬沙浓度逐渐降低,下界(靠海侧)、中间位置、上界(靠岸侧)的平均悬沙浓度分别为67 059.6mg/L、50 290.9 mg/L、15 762.0 mg/L;4波浪漫滩区悬沙浓度变化随机性强,对其测量和特征分析提出了更高的要求。