基于非静压模型的南海东北部内孤立波数值模拟研究
发布时间：2021-01-08 05:14
本文首先对SUNTANS非静压模型在水平涡粘系数计算方法和网格参数计算等方面进行了改进，使模型的数值稳定性和适应性得到改善，然后基于改进后的模型对南海东北部内孤立波的生成和传播演变过程进行了研究。论文的主要工作和结论如下：基于理论解和实测资料，对求解温盐方程TVD格式的四种经典通量限制函数对计算结果的影响进行了比较分析。模拟结果表明，在所讨论的四种通量限制函数中，利用MUSCL限制函数所得模拟结果最优，建议在南海东北部海域内孤立波模拟中采用MUSCL限制函数。根据三维非静压模型的模拟结果，陆坡陆架区域所观测到的内孤立波主要由正压潮与吕宋海峡处海脊相互作用生成的下陷波在传播过程中因非线性作用变陡而逐渐生成，波幅较大的a波源于吕宋海峡处东向正压潮流速最大时刻附近生成的下陷波，而波幅较小的b波源于西向流速最大时刻附近生成的下陷波。三维非静压模型的模拟结果能够合理地反映内孤立波在陆坡陆架区域传播过程中的折射和绕射等现象，在海盆区，波幅较大的a波波速相对波幅较小的b波波速较大的原因主要与波幅有关，而在陆坡区b波波速相对较大主要是源于吕宋海峡的全日周期内潮调制的结果。对近年来现场观测中曾多次观测到...
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
南海东北部地形图
.2 东沙环礁附近内孤立波 1998 年 4 月 26 日遥感图像(引自文献研究进展 70 年代，Fett 和 Rabe[29]就通过遥感图像发现南海东北部南海东北部内孤立波的研究主要从上世纪 90 年代开始[30早期的研究进行了总结。近年来，随着现场观测的不断深数值模拟技术的发展，南海东北部内孤立波的相关研究取果，郭朴等[31]和李欢等[32]对内潮的研究进行了总结，以波的相关研究进行总结。立波生成机制su 与 Liu[22]和 Zhao 等[33]对遥感图像的分析，以及 Ramp]、Alford 等[35]和 Ramp 等[21]对现场观测资料的分析，南海
第一章 绪论所得模拟结果发现，在正压潮潮流流速较大时模拟结果中出现了象，并生成了内孤立波，根据此模拟结果，Du 等[45]认为混合区内孤立波生成的可能机制之一。但 Buijsman 等[41]在其二维非静果中并未发现由此机制生成的内孤立波。Lee 与 Beardsley 的内潮机制 Maxworthy 的山后波机制
【参考文献】：
期刊论文
[1]近10年来南海孤立内波的研究进展[J]. 蔡树群,何建玲,谢皆烁. 地球科学进展. 2011(07)
[2]Analysis of internal tidal characteristics in the layer above 450 m from acoustic Doppler current profiler observations in the Luzon Strait[J]. Kaneko ARATA,Taniguchi NAOKAZU,Gohda NORIAKI,Minamidate MASANORI. Science China（Earth Sciences）. 2011(07)
[3]二维浅水波方程格子Boltzmann算法的GPU并行实现[J]. 张春泽,程永光,李勇昌. 水动力学研究与进展A辑. 2011(02)
[4]吕宋海峡M2内潮生成与传播数值模拟研究[J]. 李欢,陈学恩,宋丹. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2011(Z1)
[5]A 2D-numerical modeling of the generation and propagation of internal solitary waves in the Luzon Strait[J]. WANG Gang1,QIAO Fangli1,DAI Dejun1 1 Key laboratory of Marine Science and Numerical Modeling (MASNUM),First Institute of Oceanography,State Oceanic Administration,Qingdao 266061,China. Acta Oceanologica Sinica. 2010(06)
[6]Characteristics of nonlinear internal waves observed in the northern South China Sea[J]. 司广成,侯一筠,齐鹏,胡珀. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(05)
[7]星载SAR海洋内波遥感研究进展[J]. 林珲,范开国,申辉,黄韦艮,贺明霞. 地球物理学进展. 2010(03)
[8]Numerical modeling on the interaction of internal solitary wave with slope-shelf and modal analysis[J]. LI Qun1,XU Zhaoting1,CHEN Xu1,YU Jia11.Physical Oceanography Laboratory and Institute of Physical Oceanography,Ocean University of China,Qingdao 266100,China. Acta Oceanologica Sinica. 2007(06)
[9]利用多源遥感卫星数据研究南海内波的时空分布特征[J]. 甘锡林,黄韦艮,杨劲松,李晓锋,楼琇林,史爱琴. 遥感技术与应用. 2007(02)
[10]内孤立波的研究与数值模型[J]. 孙丽,杜涛,李群. 海洋湖沼通报. 2006(04)
本文编号：2963983
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
南海东北部地形图
.2 东沙环礁附近内孤立波 1998 年 4 月 26 日遥感图像(引自文献研究进展 70 年代，Fett 和 Rabe[29]就通过遥感图像发现南海东北部南海东北部内孤立波的研究主要从上世纪 90 年代开始[30早期的研究进行了总结。近年来，随着现场观测的不断深数值模拟技术的发展，南海东北部内孤立波的相关研究取果，郭朴等[31]和李欢等[32]对内潮的研究进行了总结，以波的相关研究进行总结。立波生成机制su 与 Liu[22]和 Zhao 等[33]对遥感图像的分析，以及 Ramp]、Alford 等[35]和 Ramp 等[21]对现场观测资料的分析，南海
第一章 绪论所得模拟结果发现，在正压潮潮流流速较大时模拟结果中出现了象，并生成了内孤立波，根据此模拟结果，Du 等[45]认为混合区内孤立波生成的可能机制之一。但 Buijsman 等[41]在其二维非静果中并未发现由此机制生成的内孤立波。Lee 与 Beardsley 的内潮机制 Maxworthy 的山后波机制
【参考文献】：
期刊论文
[1]近10年来南海孤立内波的研究进展[J]. 蔡树群,何建玲,谢皆烁. 地球科学进展. 2011(07)
[2]Analysis of internal tidal characteristics in the layer above 450 m from acoustic Doppler current profiler observations in the Luzon Strait[J]. Kaneko ARATA,Taniguchi NAOKAZU,Gohda NORIAKI,Minamidate MASANORI. Science China（Earth Sciences）. 2011(07)
[3]二维浅水波方程格子Boltzmann算法的GPU并行实现[J]. 张春泽,程永光,李勇昌. 水动力学研究与进展A辑. 2011(02)
[4]吕宋海峡M2内潮生成与传播数值模拟研究[J]. 李欢,陈学恩,宋丹. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2011(Z1)
[5]A 2D-numerical modeling of the generation and propagation of internal solitary waves in the Luzon Strait[J]. WANG Gang1,QIAO Fangli1,DAI Dejun1 1 Key laboratory of Marine Science and Numerical Modeling (MASNUM),First Institute of Oceanography,State Oceanic Administration,Qingdao 266061,China. Acta Oceanologica Sinica. 2010(06)
[6]Characteristics of nonlinear internal waves observed in the northern South China Sea[J]. 司广成,侯一筠,齐鹏,胡珀. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(05)
[7]星载SAR海洋内波遥感研究进展[J]. 林珲,范开国,申辉,黄韦艮,贺明霞. 地球物理学进展. 2010(03)
[8]Numerical modeling on the interaction of internal solitary wave with slope-shelf and modal analysis[J]. LI Qun1,XU Zhaoting1,CHEN Xu1,YU Jia11.Physical Oceanography Laboratory and Institute of Physical Oceanography,Ocean University of China,Qingdao 266100,China. Acta Oceanologica Sinica. 2007(06)
[9]利用多源遥感卫星数据研究南海内波的时空分布特征[J]. 甘锡林,黄韦艮,杨劲松,李晓锋,楼琇林,史爱琴. 遥感技术与应用. 2007(02)
[10]内孤立波的研究与数值模型[J]. 孙丽,杜涛,李群. 海洋湖沼通报. 2006(04)
本文编号：2963983
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