海洋内波的遥感与数值模拟研究

发布时间：2021-06-17 00:03

　　现场与遥感观测都表明,海洋内波广泛分布于世界各个海区,它是潮汐能耗散和海洋内部混合的主要机制之一。深入开展对内波的研究,了解内波的传播演变及消衰过程对于促进海洋声学、海洋沉积学、军事海洋学等相关学科的发展以及海洋生产、海底开采、海上交通等有具有十分重要的意义。 遥感技术的发展为海洋内波的研究提供了丰富的观测资料,打破了过去研究内波只能依赖于现场调查资料的限制。但是,海洋内波遥感资料与常规资料不同,无法直接获得内波的波形等动力学参数,因此,研究如何从卫星遥感资料中提取海洋内波信息成为内波遥感需要解决的关键问题。过去的研究中,内波参数的提取大多是基于内波的水平一维传播模型,在覆盖范围为数万平方公里的卫星遥感图像上,仅能提取非常有限的海洋内波信息,无法实现海洋内波水平二维信息的提取,造成内波遥感资料的极大浪费。要改善这种状况,需要建立描述内波传播的水平二维传播模型,这也是本文最大的挑战之一。 本文从这一问题入手,开展了对内波传播模型的研究,推导了包含地球旋转和海水粘性效应的内波水平二维传播模型。讨论了地球旋转、海水粘性、海底摩擦对内波传播的影响。首次研究了科氏力水平分量对内波传播的影响。研究... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)山东省

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

内波的非线性相互作用Lu（2004）应用水平弱二维海洋内波传播方程KP方程研究了KP方程的定

图 1.2：KP 方程给出的 lump 波非线性相互作用（引自：Lu，2004）内波在传播到陆架海区后，内波的传播受到地形的影响发生转变。根据 KDV方程，当内波传播到水深为两倍混合层厚度时，内波极性将发生转变。单一下凹内孤立波在经过内波极性转变的临界深度后，将转变为一系列上凸的振幅较小的

1980]、New York Bight [Liu et al, 1988]、Gulf of California [Fu and Holt, 1984]、Bay of Biscay [New and Pingree, 1992]、Scotian Shelf [Sandstrom and Elliot, 1984]、Celtic Sea [Pingree and Mardell, 1985]。下图给出内波发生的热点海区。

【参考文献】：
期刊论文
[1]分层海洋中运动物体生成的内波[J]. 徐肇廷,姚凤朝,隋红波.  青岛海洋大学学报(自然科学版). 2001(04)
[2]海洋内波的产生与分布[J]. 杜涛,吴巍,方欣华.  海洋科学. 2001(04)
[3]成像雷达海浪成像机制[J]. 何宜军.  中国科学（D辑:地球科学）. 2000(05)
[4]合成孔径雷达图像内波参数提取方法研究[J]. 杨劲松,周长宝,黄韦艮,许明光.  遥感技术与应用. 2000(01)
[5]考虑旋转向量水平分量的大洋内波方程的一个渐近解[J]. 范植松,方欣华.  海洋学报(中文版). 1998(04)
[6]陆架陆坡潮成内波的二维三层模式[J]. 江明顺,方欣华,单正强,魏明建.  青岛海洋大学学报. 1995(03)



本文编号：3234047