海平面变化对东中国海工程水位推算影响的研究

发布时间：2022-07-20 20:08

　　由于人类活动对地球系统的影响迅速扩大，全球变暖、海平面上升是20世纪以来全球变化的重要特征之一。此外海平面变化还存在显著的节季变化特征，如渤海湾季节变化幅度就达60cm多。海平面的这种季节变化和长期变化将直接影响着工程水位推算的科学性和精确性。本文对海平面变化对工程水位推算的影响进行了系统的探讨，主要开展了下面一些工作：①用随机动态模型对长期验潮资料分析中国沿岸海平面的季节变化和长期变化；②讨论海平面的季节变化和长期变化对设计水位和多年一遇极值水位推算的影响；③利用一种条件分布联合概率方法分析设计水位与校核水位；④用POM模型对渤、黄、东海潮波进行模拟；⑤用POM模型模拟海平面上升对中国海潮波的影响；⑥用POM模型对天文潮与风暴潮进行数值模拟并推算多年一遇极值水位。通过上述统计和数值模拟计算，得出东中国海海平面季节变化对设计水位的显著影响，而海平面长期变化对潮波影响显著，从而显著地影响工程水位的推算。 

【文章页数】：102 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
1 绪论
    1.1 研究历史与现状
        1.1.1 工程水位推算方法研究
        1.1.2 海平面变化研究
        1.1.3 潮波模拟研究
    1.2 问题的提出和本文的主要工作
2 海平面变化的分析计算
    2.1 分析方法
        2.1.1 确定性部分模型
        2.1.2 寻找周期
        2.1.3 周期检验
        2.1.4 AR模型求残差序列系数
        2.1.5 叠合模型系数求取
    2.2 渤、黄、东海各验潮站的海平面变化线性趋势分析
    2.3 不同学者的结果比较
    2.4 未来年平均海面的变化趋势
3 海平面变化对工程水位的影响
    3.1 海平面的季节变化对工程水位的影响
    3.2 海平面长期变化对推算多年一遇极值水位的影响
    3.3 年极值高(低)水位的预处理
        3.3.1 消除年平均海面中的长期变化
        3.3.2 从年极值高(低)水位中扣除年均海平面
    3.4 多年一遇高(低)水位推算
4 条件分布联合概率方法
    4.1 潮汐和余水位联合概率分布和总水位分布之间的关系
    4.2 数值计算方法
    4.3 中国沿海各验潮站余水位的统计分布特征
        4.3.1 验潮资料中潮汐和余水位的分离
        4.3.2 余水位统计分布的一般特征
        4.3.3 余水位统计分布与潮汐的关系
    4.4 条件分布联合概率方法在中国沿岸的分析结果
        4.4.1 考虑潮汐与余水位相关的情况
        4.4.2 潮位与余水位相互独立的情况
5 渤、黄、东海潮波的数值模拟
    5.1 POM模式简介
        5.1.1 基本控制方程
        5.1.2 边界条件
    5.2 数值模式设置
    5.3 模拟的渤、黄、东海潮汐特征
        5.3.1 全日分潮
        5.3.2 半日分潮
    5.4 模式结果讨论
        5.4.1 模拟结果与验潮结果比较
        5.4.2 模式计算结果与其他研究成果比较
6 海平面上升对潮波变化影响的数值研究
    6.1 海平面上升30cm后渤、黄、东海的潮波变化
    6.2 海平面上升60cm后渤、黄、东海的潮波变化与验潮资料验证
        6.2.1 海平面上升后分潮振幅的变化
        6.2.2 深水大洋中潮波受海平面变化的影响很小
        6.2.3 最浅的渤海海域并不是分潮振幅随海平面变化而变化最大的海域
        6.2.4 海平面上升后，分潮振幅的变化与潮差分布不完全一致
        6.2.5 海平面上升后对潮波传播的影响
        6.2.6 不同潮簇的性质比较
    6.3 潮波变化对工程水位的影响
        6.3.1 潮位频率分布的统计和计算方法
        6.3.2 海平面上升60cm后潮波变化引起的设计水位变化分析
7 渤海天文-风暴潮数值模拟和多年一遇极值水位的一种计算方法
    7.1 风场计算
    7.2 模式的检验与模拟结果
        7.2.1 模拟的检验
        7.2.2 模拟结果
    7.3 多年一遇极值水位(从平均海平面起算)的一种计算方法
    7.4 平均海平面变化的确定
8 结论
参考文献
创新点


【参考文献】：
期刊论文
[1]经验模态法在中国沿岸海平面变化中的应用研究[J]. 王卫强,陈宗镛,左军成.  海洋学报(中文版). 1999(06)
[2]渤海、黄海、东海M2潮汐潮流的三维数值模拟[J]. 王凯,方国洪,冯士.  海洋学报(中文版). 1999(04)
[3]渤、黄、东海三维潮波运动数值模拟[J]. 万振文,乔方利,袁业立.  海洋与湖沼. 1998(06)
[4]太平洋海域海平面变化的灰色系统分析[J]. 左军成,陈宗镛,戚建华.  青岛海洋大学学报. 1997(02)
[5]海平面上升后粤西沿海潮汐的变化[J]. 陈奇礼,许时耕.  海洋通报. 1995(01)
[6]渤黄东海潮波数值模拟[J]. 叶安乐,梅丽明.  海洋与湖沼. 1995(01)
[7]渤、黄、东海潮汐潮流的数值模拟[J]. 赵保仁，方国洪，曹德明.  海洋学报(中文版). 1994(05)
[8]渤海潮汐和潮流数值计算[J]. 张占海，吴辉碇.  海洋预报. 1994(01)
[9]近几十年来的全球海面变化[J]. 黄立人,马青.  海洋学报(中文版). 1993(06)
[10]渤海三维潮流数值模拟[J]. 窦振兴,杨连武,J.Ozer.  海洋学报(中文版). 1993(05)



本文编号：3664680