摄动法在风暴潮研究中的应用

发布时间：2024-04-28 05:01

　　风暴潮是一种来自海上的巨大自然灾害现象，其灾害程度位居海洋灾害之首。我国濒临太平洋，拥有着漫长的海岸线和众多的海域，这为我国经济发展提供了有利条件，但是，这也使我国成为世界上遭受风暴潮灾害最为严重的国家之一。沿海地区自然条件优越、社会经济发展极为迅速、人口和社会财富高度集中，一旦发生风暴潮，损失将极其严重。因此，通过加强研究风暴潮内在的物理机制，努力探讨风暴潮的发生规律和风暴潮的预报方法，对于人类的生存和发展具有迫切的现实意义。 风暴潮研究的困难在于风暴潮是一种非线性现象，再加上风暴潮与天文潮的耦合作用，使得求解风暴潮的精确解非常困难。本文采用参数摄动法对风暴潮进行了理论上的研究，求出了风暴潮解的近似表达式，并得到一些有用的结论；另外，为了避免复杂的运算，文中介绍了一种可以避免长期项的参数摄动法。为了能够对风暴潮的物理机制进行清晰的解释，本文把影响风暴潮的各种因素进行主次排序，在不影响其本质的条件下，对风暴潮的基本控制方程组进行了简化，然后采用参数摄动方法，求出了风暴潮增水水位和流场各质点流速的近似表达式；在此基础上，本文分析了风暴潮与天文潮的耦合效应，以及各物理参数对增水水位的影响。...

【文章页数】：42 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 风暴潮研究的背景及意义
    1.2 风暴潮研究的国内外现状
    1.3 研究的内容和目的
    1.4 论文的组织结构
第二章 风暴潮简介
    2.1 风暴潮的定义及分类
    2.2 风暴潮形成的物理机制
    2.3 风暴潮的基本控制方程组
    2.4 风暴潮与天文潮的耦合现象
    2.5 风暴潮研究方法综述
第三章 摄动法
    3.1 摄动原理简介
    3.2 参数摄动法
        3.2.1 传统参数摄动法
        3.2.2 一种可以避免长期项的参数摄动法
第四章 风暴潮的摄动解
    4.1 风暴潮研究中存在的困难
    4.2 基本控制方程组的摄动解
        4.2.1 简约方程组的解
        4.2.2 扰动方程组的摄动解
    4.3 风暴潮与天文潮耦合作用的分析
        4.3.1 耦合作用的摄动解
        4.3.2 耦合作用的相关结论
第五章 结束语
参考文献
致谢



本文编号：3966202