胶州湾流速场的声层析反演研究
本文关键词:胶州湾流速场的声层析反演研究 出处:《海洋科学》2016年01期 论文类型:期刊论文
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【摘要】:采用结合匹配法和经验正交函数法的射线声层析反演方法,针对流场水平分布不均匀特点,使用距离等效分段方法对反演算法进行改进,利用三个断面声层析数据,对胶州湾口潮流场的垂直和水平分布进行反演。与传统方法比较,大大降低与实测流速垂直分布间的偏差,平均偏差小于0.02 m/s,流场垂直分布间的相关系数提高到0.85以上。分析了声传播断面上不同的流场结构,以及涨潮期间在胶州湾团岛附近出现的涡流现象,并计算得到湾口海水流量变化。结果表明,改进的射线声层析反演方法可有效地用于水平分布不均匀流场监测,仅采用少量声学观测站位,即可获得大范围的复杂流场三维信息,有利于近海海洋资源开发、海洋环境保护和船舶航行安全。
[Abstract]:Combining the matching method with the empirical orthogonal function method, the inversion method of ray acoustic tomography is used to improve the inversion algorithm in view of the uneven horizontal distribution of the flow field. The vertical and horizontal distribution of tidal current field at the mouth of Jiaozhou Bay is inversed by using the acoustic tomography data of three sections. Compared with the traditional method, the deviation between the vertical distribution and the measured velocity is greatly reduced. The average deviation is less than 0.02 m / s, and the correlation coefficient between vertical distribution of the flow field increases to more than 0.85. The different flow field structures on the acoustic propagation section are analyzed. At the same time, the eddy current phenomenon appeared near the island of Jiaozhou Bay during the high tide, and the variation of seawater flow at the mouth of the bay was calculated. The improved method of acoustic tomography inversion can be effectively used to monitor the horizontal uneven flow field. Only a small number of acoustic observation stations can be used to obtain the three-dimensional information of complex flow field in a large range. It is beneficial to the exploitation of offshore marine resources, the protection of marine environment and the safety of navigation.
【作者单位】: 中国海洋大学信息科学与工程学院;国家海洋局第二海洋研究所;
【基金】:国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室开放基金项目(SOED1001) 国家自然科学基金项目(41176033) 国家重点基础研究发展计划项目(2007CB411803) 国家高技术研究发展计划(863计划)(2006AA09Z114)~~
【分类号】:P733.23;P731.2
【正文快照】: 310012)胶州湾位于山东半岛南部,黄海西部,是一个总面积约380 km2、平均水深7 m的半封闭海湾,拥有内外两个湾口,内湾口位于黄岛至团岛一线,宽约4 km,最大水深达60 m,外湾口位于薛家岛至团岛一线,宽约3 km,胶州湾通过此湾口与黄海相连。胶州湾地理位置复杂,涨潮时海水通过内外
【参考文献】
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,本文编号:1438556
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