有限元模型模拟渤黄东海潮波

发布时间：2020-08-17 19:49

【摘要】：因为岸界和底形对潮汐有重要的影响,所以在潮汐研究上,能更好的拟合边界并且能自由地控制网格疏密程度的有限元数值模式,比有限差分数值模式更有优势。 本文采用一个有限元模式—QUODDY模型,详细地介绍了它的特点、原理和数值计算方法等。将三维有限元模式应用于渤、黄、东海,数值模拟了渤黄东海的潮波系统。结合前人的研究成果,并经多次尝试,得到了适合渤、黄、东海的多项模式参数。通过与模拟海域实测资料的对比,表明该模式能够较好的模拟渤黄东海的潮汐系统。 根据数值模拟结果,本文分析了渤、黄、东海的潮型分布、潮位系统分布、潮流场的分布、潮流的垂向结构、潮余流等的分布。通过与前人工作的比较可见,本文的结果既能验证以前的许多结果,也有一些新发现。主要是:在模拟海域内M_4潮波有15个旋转潮波系统;在黄海北部和济州岛东南各新发现一个K_1分潮的圆流点。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：P731.22
【图文】：

22七—一一一~一一一卫二一一一一一-一—~一一‘一—一一一少118120122124126128130图2一23Kl分潮流表层潮流椭圆长短轴分布图2.3.3潮流场的垂直结构潮流场的垂直结构非常复杂，其研究历来为海洋学家所重视。因为它不仅是潮汐动力学的基本课题之一，还与海洋湍流、物质扩散和沉积物输运等动力学过程有密切的关系。本文在海区中选取了6个测站(表2一3中所列的51、54、57、A、3083和4212站)，分析比较潮流椭圆要素的垂向变化，以期说明研究海域中潮流垂直结构的主要特征。图2一24至图2一27分别是MZ分潮流最大流速、最大流发生时刻、椭圆率和最大流速方向的垂向分布图。图中星号是实测资料，实线是数值模拟结果。

国海洋大学工程硕士论文:有限元模型模拟渤黄东海潮波图2一27MZ分潮流的最大流速方向的垂向分布从图2一24可以看出，一般在表层流速最大，随深度增加最大流速呈减小的趋势，体现了底摩擦的影响。由图2一25可以看到，一般最大流速发生时刻随接近海底而提前。从图2一26可以看到，椭圆率的垂向变化没有很明显的规律，在本文的实测资料和模拟结果中，椭圆率随水深增加而减小的居多，但也有椭圆率随水深增加而62

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本文编号：2795762