厦门湾及邻近海域潮汐潮流数值模拟与预报研究

发布时间：2017-12-27 05:28

本文关键词：厦门湾及邻近海域潮汐潮流数值模拟与预报研究　出处：《中国海洋大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文基于区域海洋数值模式（ROMS），建立三层嵌套模型，对台湾海峡、福建南部海域和厦门湾及邻近海域的潮汐、潮流进行数值模拟，重点模拟和分析台湾海峡和厦门湾及邻近海域。其中台湾海峡区域模拟结果与台湾海峡沿岸27个验潮站的潮汐调和常数和2个海流观测站调和分析预报结果符合较好，厦门湾及邻近海域模拟结果与厦门湾内5个验潮站和1个连续海流观测站实测结果符合较好。根据台湾海峡海域模拟结果绘制该海域四个主要分潮（M2、S2、K1、O1）的同潮图、潮流椭圆分布图和潮能通量分布图，分析表明：台湾海峡海域以半日分潮为主；半日分潮由来自西太平洋的潮波分别经台湾海峡南、北口传入台湾海峡，在海峡中部偏南海域交汇；全日分潮由来自西太平洋的潮波经过台湾海峡北口贯穿台湾海峡由南口传出；M2分潮振幅由南北两端向中部逐渐增大，在台湾海峡西侧兴化湾附近最大，S2分潮在台湾浅滩附近存在两个无潮点，，K1和O1分潮在海峡西侧振幅大于东侧；各分潮表层潮流在台湾海峡北部和中部沿逆时针方向旋转，在台湾海峡南部沿顺时针方向旋转，以旋转潮流为主；半日分潮的北支潮波影响范围可达台湾浅滩，南支潮波主要影响澎湖列岛附近海域；全日潮波的北支潮波基本影响整个台湾海峡。通过嵌套模型的模拟计算结果对厦门湾附近海域的四个主要分潮的潮汐、潮流、潮致余流、潮能通量和纳潮量分析，得到以下结论：厦门湾及邻近海域的潮汐类型属于规则半日潮，湾外海区为蜕化了的旋转潮波系统，湾内海域为前进潮波系统；四个主要分潮流（M2、S2、K1、O1）的表层潮流在湾外以逆时针方向的旋转潮流为主，在湾内为往复式潮流；涨潮时，潮流经过金门北东水道、金门水道、厦门东侧水道、青屿水道等水道进入同安湾和九龙江口，落潮时，潮流经过上述水道逆向流出；涨潮时，潮流为北向或者西北向流，落潮时，潮流为南向或者东南向流；表层余流场与底层余流场的形态大致相同，表层余流流速大于底层余流；M2、S2、K1和O1分潮由台湾海峡进入厦门海域主要水道、内湾和河口区域的潮能通量分别为114.0MW、13.5MW、3.5MW和1.1MW，厦门海域主要水道、内湾和河口区域在平均潮位和最大潮位时纳潮量分别为2.41×109m3和4.72×109m3。根据对比验证和特征分析表明该嵌套模型的计算结果可靠性较高，特别是对于厦门湾及邻近海域具有较高精度的模拟，具有较好的实用性。利用该嵌套模型可以对厦门湾及邻近海域的潮汐、潮流特征进行准确而及时的预报，为溢油、搜救等应急预测系统提供数据基础。
[Abstract]:Based on the regional ocean numerical model (ROMS), a three level nested model is established to simulate the tides and tidal currents in the Taiwan Strait, the southern Fujian sea and the Xiamen Bay and adjacent waters. The Taiwan Strait and Xiamen Bay and adjacent waters are mainly simulated and analyzed. The Taiwan Strait and Taiwan Strait regional simulation results of 27 tide stations and 2 tidal harmonic constants of ocean observation station harmonic analysis results are in good agreement with the prediction, Xiamen Bay and adjacent waters in the Gulf of Xiamen and the simulation results of 5 tide stations and 1 continuous current observation results in good agreement.
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P731.23;P731.34

【参考文献】