西北太平洋海浪数值预报业务化系统

发布时间：2022-05-02 20:54

　　本文建立了西北太平洋海浪数值预报业务化系统。文中简要介绍了系统的开发思路及技术路线,而且介绍了系统的组成及实现的功能。系统输出了浪高、浪向、周期、波长及风速等五大类要素,系统不但输出要素场的预报结果而且输出单个点的要素预报数据。 系统利用国家气候中心和中国海洋大学提供的中长期风场资料,实现海浪的常规数值预报和台风浪的数值模拟。利用船舶报资料、日本的海浪实况分析和24小时预报及中国台风年鉴的台风实测信息等与模式输出结果进行对比校验,研究各时效内海浪数值预报的准确率,分析系统产品的应用价值和推广价值。通过一系列的分析可知,模式输出结果与理论或经验相吻合,在常规海浪预报中,浪高预报准确率24小时预报可高达83%,48小时预报准确率在70%以上,而72小时预报准确率较低。就分析结果而言,24-48小时预报具有很高的应用价值,而72小时预报产品只能作为参考,而不能直接应用。模式对台风浪的数值模拟结果也较为理想,能够较好的体现台风移动路径,与实测数据拟合良好。 

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
0 前言
1 引言
    1.1 海浪的生成及发展机制
    1.2 海浪对军事活动的影响
        1.2.1 海浪对航行的影响
        1.2.2 海浪对舰载机的影响
        1.2.3 海浪对鱼雷、水雷的影响
        1.2.4 海浪对潜艇的影响
        1.2.5 海浪对登陆作战的影响
    1.3 海浪数值预报模式研究及业务化发展动态
        1.3.1 国内海浪数值预报模式研究
        1.3.2 国外海浪数值预报业务化发展动态
        1.3.3 国内和军内发展动态
    1.4 开展海浪数值预报业务化的目的和意义
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究意义
2 WAVEWATCH Ⅲ模式介绍
    2.1 模式的基本原理
        2.1.1 控制方程
        2.1.2 模式物理特征
        2.1.3 模式的数值特征
        2.1.4 WAM模式
    2.2 模式的输入输出
        2.2.1 模式输入要素参数
        2.2.2 模式输出要素参数
    2.3 模式的运行
        2.3.1 模式运行流程
        2.3.2 模式的应用
        2.3.3 边界条件的处理
3 系统开发及功能介绍
    3.1 系统开发思路
        3.1.1 概述
        3.1.2 研制内容
        3.1.3 系统组成
    3.2 系统技术路线
        3.2.1 海浪预报业务化系统技术路线
        3.2.2 台风浪预报和模拟子系统技术路线
    3.3 开发平台
    3.4 系统的功能
        3.4.1 图形产品显示
        3.4.2 存储
        3.4.3 图形打印
    3.5 系统运行
    3.6 模式设定
4 系统应用分析
    4.1 概述
    4.2 模式基本性能测试
    4.3 单点输出要素产品分析
        4.3.1 分析方法
        4.3.2 产品分析
    4.4 台风浪场预报模拟分析
        4.3.1 台风浪与台风中心最低气压的关系
        4.3.2 台风浪与台风中心最大风速的关系
        4.3.3 结论
    4.4 常规海浪预报分析
        4.4.1 常规预报的连续性检验
        4.4.2 常规预报的准确率分析
        4.4.3 小结
    4.5 系统产品的应用
    4.6 系统存在的不足及解决方案
5 结论
    5.1 论文小结
    5.2 本文创新点
    5.3 今后发展展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]中国灾害性海浪研究进展[J]. 陶爱峰,沈至淳,李硕,徐啸,张尧.  科技导报. 2018(14)
[2]基于SODA3资料的西北太平洋海气边界层主要特征及相关性分析[J]. 王洪兵,张高英,齐琳琳,刘健文.  海洋预报. 2018(01)
[3]基于区域海气浪耦合模式的海洋风场预报性能研究[J]. 詹思,齐琳琳,卢伟,孟旭航.  海洋预报. 2017(06)

硕士论文
[1]重点海区海洋边界层要素特征及海气要素相关性研究[D]. 王洪兵.国防科技大学 2017
[2]海浪数据分析及预报的数学模型研究[D]. 李加莲.哈尔滨工程大学 2008



本文编号：3649942