浮力对Langmuir环流的影响
发布时间：2020-06-12 02:07
【摘要】： Langmuir环流是发生在上层海洋中纵向的螺旋状涡旋运动,其轴向与风向基本一致。它是一常见的重要海洋现象,与海洋研究的许多重要问题,如海-气交换、海洋混合、海洋环境、海洋遥感、海洋生态和海洋灾害等有着十分密切的关系。 本文在同时考虑科氏力与浮力作用下,从Navier-Stokes方程出发,应用摄动理论,导出一个包含科氏力与浮力影响的Langmuir环流控制方程组。所采用的方法类似于Craik and Leibovich(1976)、Leibovich(1977)及Huang(1979)等人研究Langmuir环流时所采用的研究方法。此外,本文还讨论了所导出的方程组在南极绕极流区域的潜在应用。
【图文】：
图 1 上 图 为 langmuir 环 流 的 草 图 ， 取 自 于 William Emery 讲 座 笔 记(http://ccar.colorado.edu/asen5215/); 下图为 Great Salt 湖 langmuir 环流存在时海表形成的风线（windrows）照片（P. P. Sullivan.提供）Langmuir 环流是一常见的重要海洋现象，与海洋研究的许多重要问题，如海－气交换、海洋混合、海洋环境、海洋遥感、海洋生态和海洋灾害等有着十分密切的关系（见图 2）。一方面，Langmuir 环流把上混合层中的热量、动量与物质带到深层，这种传输作用不仅增强了海洋混合而且还影响海洋与大气之间的物质和能量交换。另一方面，它引起的上层海洋混合也使营养物质和浮游生物等重新分配并在水层内产生特殊的生态区域，对海洋环境和生态等有着不容忽视的作用。此外，它还在海洋灾害防治等方面有重要的实际意义，如：溢油危害预测及有效回收，有毒藻类防治等。因此，鉴于综上 Langmuir 环流的理论及实际应用意义，清楚的了解不同海况下 Langmuir 环流的特性及其对海洋上层湍流混合的影响十
2. Langmuir 在海洋与大气中的作用示意图（by Clement de BOYERONTEGUT, Gurvan MADEC, Albert FISCHER，Alben LAZAR and DanieleDICONE 2003）究Langmuir环流对于人们认识Langmuir环流的形成机制及其与其它海洋动力程间的相互作用，特别是上层海洋混合，有极其深远的理论意义。这也是国际为什么自上世纪三四十年代以来，人们一直坚持不懈对 Langmuir 环流进行深的研究（不论是在其理论方面还是其观测与数值模拟方面）的主要原因之一。目前为止，Langmuir 环流研究仍然是国际物理海洋学界研究的热点。外，Langmuir 环流及其与其它海洋动力过程的相互作用理论对于我们更深刻识风生流，风声大洋环流，海浪波动及行星波的机制，对于理解全球气候变化别是海洋表层升温，极地冰川融化也有深刻的科学意义，而且对于目前国际上用的混合模式程序，如海浪耦合模式，湍混合，潮流混合等，，有积极的指导意。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（海洋研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：P731.27
本文编号：2708845
【图文】：
图 1 上 图 为 langmuir 环 流 的 草 图 ， 取 自 于 William Emery 讲 座 笔 记(http://ccar.colorado.edu/asen5215/); 下图为 Great Salt 湖 langmuir 环流存在时海表形成的风线（windrows）照片（P. P. Sullivan.提供）Langmuir 环流是一常见的重要海洋现象，与海洋研究的许多重要问题，如海－气交换、海洋混合、海洋环境、海洋遥感、海洋生态和海洋灾害等有着十分密切的关系（见图 2）。一方面，Langmuir 环流把上混合层中的热量、动量与物质带到深层，这种传输作用不仅增强了海洋混合而且还影响海洋与大气之间的物质和能量交换。另一方面，它引起的上层海洋混合也使营养物质和浮游生物等重新分配并在水层内产生特殊的生态区域，对海洋环境和生态等有着不容忽视的作用。此外，它还在海洋灾害防治等方面有重要的实际意义，如：溢油危害预测及有效回收，有毒藻类防治等。因此，鉴于综上 Langmuir 环流的理论及实际应用意义，清楚的了解不同海况下 Langmuir 环流的特性及其对海洋上层湍流混合的影响十
2. Langmuir 在海洋与大气中的作用示意图（by Clement de BOYERONTEGUT, Gurvan MADEC, Albert FISCHER，Alben LAZAR and DanieleDICONE 2003）究Langmuir环流对于人们认识Langmuir环流的形成机制及其与其它海洋动力程间的相互作用，特别是上层海洋混合，有极其深远的理论意义。这也是国际为什么自上世纪三四十年代以来，人们一直坚持不懈对 Langmuir 环流进行深的研究（不论是在其理论方面还是其观测与数值模拟方面）的主要原因之一。目前为止，Langmuir 环流研究仍然是国际物理海洋学界研究的热点。外，Langmuir 环流及其与其它海洋动力过程的相互作用理论对于我们更深刻识风生流，风声大洋环流，海浪波动及行星波的机制，对于理解全球气候变化别是海洋表层升温，极地冰川融化也有深刻的科学意义，而且对于目前国际上用的混合模式程序，如海浪耦合模式，湍混合，潮流混合等，，有积极的指导意。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（海洋研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：P731.27
【引证文献】
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1 李燕;次级环流及波致垂向混合研究[D];中国海洋大学;2013年
本文编号：2708845
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