台湾海峡M 2 分潮潮汐潮流特征分布及机制研究
发布时间：2021-12-23 03:25
台湾海峡同时拥有居我国第二位的大潮区和除无潮点外的小潮区,M2分潮作为主要分量,其潮汐结构的形成机制尚存争议。本研究基于MIKE 21水动力模型,建立了台湾海峡及其周边海域潮汐潮流的数值模型,数值模拟结果与20个验潮站以及4个ADCP（Acoustic Doppler Current Profiler）观测站数据吻合程度良好。根据数值模拟结果分别给出M2分潮在台湾海峡的同潮图、潮流椭圆和潮能通量分布,同时分别针对地形和南边界条件进行敏感性实验。研究结果表明M2分潮受东海传入的潮波控制,潮波受台湾岛以南陡峭地形影响发生反射,由于反射波的迟角与吕宋海峡传入潮波的相近,二者叠加后向北传入台湾海峡,在与南下潮波迟角相同处,出现最大振幅,即在台湾海峡西岸形成强潮区。研究还表明,吕宋海峡传入潮波在台湾岛南缘迟角与南下潮波的相反是出现波节带结构的主要原因,其对台湾海峡西岸振幅增益也起到促进作用。
【文章来源】：应用海洋学学报. 2020,39(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
图1 台湾海峡及其周边海域地形与数值模拟范围示意图
分别对数值模拟结果潮汐的调和常数和潮流的椭圆要素进行验证。验证数据分别采用台湾海峡及澎湖列岛共20个验潮站的调和常数，以及4个AD-CP(Acoustic Doppler Current Profiler)观测站的潮流椭圆要素[11]，站位分布如图2所示。潮汐调和常数的比较结果如表1所示，分析得到振幅的绝对平均误差为0.04 m，迟角的绝对平均误差为9°。潮流比较结果如表2和图3所示，与观测值相比，长短半轴最大误差为0.057 m/s，潮流椭圆结果与观测值基本一致。总体来看，模型能较好地模拟出台湾海峡的潮波系统。
从等迟角线分布来看，台湾海峡内的M2分潮以东海传入潮波为主导。潮波自东海传入台湾海峡，在台湾海峡北部呈现出前进波的结构，在澎湖水道(23°N附近)与北上潮波相遇，并向西发生偏移。在台湾浅滩一带，等迟角线呈NE—SW向倾斜，且分布密集，出现波节带结构。叶安乐等(1985)认为该结构是由北部的退化旋转潮波系统和南部的前进波系统构成[4];Fang等认为该结构是在东海西南传播和南海北向入射的Kelvin波共同作用下产生，由于前者明显强于后者，在台湾海峡南端开口处形成了波节带结构[3]。图4 台湾海峡M2分潮同潮图
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FVCOM的台湾海峡三维潮汐与潮流数值模拟研究[J]. 王道生,刘晓东,庄海东. 应用海洋学学报. 2016(04)
[2]台湾海峡及其邻近海域潮汐数值计算(英文)[J]. 朱佳,胡建宇,张文舟,曾淦宁,陈德文,陈金泉,商少平. Marine Science Bulletin. 2009(02)
[3]台湾海峡潮汐潮流的有限元模拟[J]. 杜凌,左军成,张建立,沈春. 海洋湖沼通报. 2005(04)
[4]由TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料导出福建和台湾邻近海域的潮汐特征[J]. 李燕初,蔡文理,李立,林明森. 海洋学报(中文版). 2002(S1)
[5]Numerical simulation of characteristics of semidiurnal tidal waves in sea region around Taiwan[J]. Sha Wenyu, Lu Xingang, Chen Xi, Zhang Wenjing 1. Cullege of Meterology. Institute of Science and Engineering of the P. L. A. Nanjing 211101, China. Acta Oceanologica Sinica. 2001(03)
[6]环台湾岛海域M2分潮特征的数值模拟[J]. 沙文钰,吕新刚,蒋国荣. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2000(01)
[7]福建沿岸上升流数值研究 Ⅰ.台湾海峡潮汐、潮流的数值模拟[J]. 颜廷壮,吴永成. 海洋科学集刊. 1995(00)
[8]台湾海峡及其附近海域三维半日潮波的数值研究[J]. 叶安乐,陈宗镛,于宜法. 海洋与湖沼. 1985(06)
[9]台湾海峡的潮汐[J]. 王志豪. 台湾海峡. 1985(02)
硕士论文
[1]厦门湾及邻近海域潮汐潮流数值模拟与预报研究[D]. 綦梦楠.中国海洋大学 2014
本文编号：3547681
【文章来源】：应用海洋学学报. 2020,39(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
图1 台湾海峡及其周边海域地形与数值模拟范围示意图
分别对数值模拟结果潮汐的调和常数和潮流的椭圆要素进行验证。验证数据分别采用台湾海峡及澎湖列岛共20个验潮站的调和常数，以及4个AD-CP(Acoustic Doppler Current Profiler)观测站的潮流椭圆要素[11]，站位分布如图2所示。潮汐调和常数的比较结果如表1所示，分析得到振幅的绝对平均误差为0.04 m，迟角的绝对平均误差为9°。潮流比较结果如表2和图3所示，与观测值相比，长短半轴最大误差为0.057 m/s，潮流椭圆结果与观测值基本一致。总体来看，模型能较好地模拟出台湾海峡的潮波系统。
从等迟角线分布来看，台湾海峡内的M2分潮以东海传入潮波为主导。潮波自东海传入台湾海峡，在台湾海峡北部呈现出前进波的结构，在澎湖水道(23°N附近)与北上潮波相遇，并向西发生偏移。在台湾浅滩一带，等迟角线呈NE—SW向倾斜，且分布密集，出现波节带结构。叶安乐等(1985)认为该结构是由北部的退化旋转潮波系统和南部的前进波系统构成[4];Fang等认为该结构是在东海西南传播和南海北向入射的Kelvin波共同作用下产生，由于前者明显强于后者，在台湾海峡南端开口处形成了波节带结构[3]。图4 台湾海峡M2分潮同潮图
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FVCOM的台湾海峡三维潮汐与潮流数值模拟研究[J]. 王道生,刘晓东,庄海东. 应用海洋学学报. 2016(04)
[2]台湾海峡及其邻近海域潮汐数值计算(英文)[J]. 朱佳,胡建宇,张文舟,曾淦宁,陈德文,陈金泉,商少平. Marine Science Bulletin. 2009(02)
[3]台湾海峡潮汐潮流的有限元模拟[J]. 杜凌,左军成,张建立,沈春. 海洋湖沼通报. 2005(04)
[4]由TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料导出福建和台湾邻近海域的潮汐特征[J]. 李燕初,蔡文理,李立,林明森. 海洋学报(中文版). 2002(S1)
[5]Numerical simulation of characteristics of semidiurnal tidal waves in sea region around Taiwan[J]. Sha Wenyu, Lu Xingang, Chen Xi, Zhang Wenjing 1. Cullege of Meterology. Institute of Science and Engineering of the P. L. A. Nanjing 211101, China. Acta Oceanologica Sinica. 2001(03)
[6]环台湾岛海域M2分潮特征的数值模拟[J]. 沙文钰,吕新刚,蒋国荣. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2000(01)
[7]福建沿岸上升流数值研究 Ⅰ.台湾海峡潮汐、潮流的数值模拟[J]. 颜廷壮,吴永成. 海洋科学集刊. 1995(00)
[8]台湾海峡及其附近海域三维半日潮波的数值研究[J]. 叶安乐,陈宗镛,于宜法. 海洋与湖沼. 1985(06)
[9]台湾海峡的潮汐[J]. 王志豪. 台湾海峡. 1985(02)
硕士论文
[1]厦门湾及邻近海域潮汐潮流数值模拟与预报研究[D]. 綦梦楠.中国海洋大学 2014
本文编号：3547681
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3547681.html
