一种潮致混合参数化方案的适用性评估研究

发布时间：2024-12-11 04:41

　　潮波动力过程对我国近海海洋动力环境具有十分重要的影响,潮致混合作为潮波动力过程的伴生作用,对我国近海环流(特别是夏季黄海环流)、锋面、上升流等的生成和维持具有不可忽视的影响。目前海洋数值模式缺乏直接以参数化方式准确刻画潮致混合时空变化,本文采用了一种能较好再现潮致混合时空变化特征的参数化方案并将其应用到数值模式中去,通过开展的数值试验,对该参数化方案的适用性进行评估。该潮致混合参数化方案基于调和分析方法,在考虑了潮致混合效应的同时,不需要在开边界加入潮强迫,且具有普适性。另外,与传统加潮方法对比,应用该参数化方案可进一步优化模式积分步长,从而对大区域及全球海洋模式的模拟和预测尤其有意义。本文基于POM(Princeton Ocean Model)构建了中国近海的浪-潮-流耦合数值模式,针对潮致混合开展了数值试验,在分析我国近海不同季节的潮致混合时空分布的基础上,对潮致混合参数化方案的适用性进行了分析评估。结果表明,潮致混合对陆架浅海的近底层起控制作用,在层化强烈的季节里作用尤为明显,但冬季垂向均匀混合的情况下其作用稍弱。本文采用的潮致混合参数化方案能够使模式较好地刻画潮致混合效应,能够合...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1海洋中的能量平衡（引自黄瑞新，1998）

来源之一[1]，如图1。不过所谓的“外界”并不是真正能作为重要的海洋能量源，主要通过从大尺度串级到而在海洋环流数值模式中，这种小尺度的湍流混合过小得多，因此看起来能量就像是外界输入的。在真实遍存在的，在这种情况下，影响到海洋环流形态与强合的发生又依赖于潮汐能等“外界”机械能的输....

图2Sigma坐标示意图

坐标转换基础上，模式的控制方程可写为如下形式：DUx + DVy + ωσ + ηt = 0 U2Dx+UVDy+Uωσ -fVD+gDηx+gD2ρ0[ρ'x -σ'D0σ= σ[KM....

图3垂向混合系数站点分布（虚线代表水深）

一种潮致混合参数化方案的适用性评估研究第三章潮致混合参数化方案系数的输出与分析迫后的垂向混合系数验的计算结果中，提取了全三维场全年的垂向混合系数列。选取了4个代表性站点进行分析，a、b和e点位c和d点位于以及杭州湾外海和浙江沿岸。

图4控制试验中各站点（a）春季、（b）夏季、（c）秋季和（d）冬季的垂向混合系数KH的时间变化序列

图4控制试验中各站点（a）春季、（b）夏季、（c）秋季和（d）冬季的垂向混合系数KH的时间变化序列Figure4ThetimeseriesoftheverticalmixingcoefficientsKHateachstationofcontrol....

本文编号：4016205