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福岛以东放射性核素进入中国海关键途径的三维数值模拟研究 被引量:1
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作者 李宇轩 赵昌 +1 位作者 杨德周 许灵静 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2008-2021,共14页
准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向... 准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向东移动,但仍有部分放射性核素由于西南向回流、涡旋活动及模态水潜沉过程,向西南方向抵达中国海外缘。在中国近海与外海的物质交换通道中,放射性核素主要通过中国台湾以东最早进入中国东海,后经过吕宋海峡入侵南海,进而通过陆架环流输送到黄海与渤海中。研究结果系统地给出了放射性核素由北太平洋进入中国海的三维途径及动力机制,并表明高浓度的放射性核素在5 a时间内并未影响中国海域。 展开更多
关键词 放射性核素 海洋数值模式 动力机制 大洋-近海物质交换 时间估计
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沿海声层析数据在印尼巴厘海峡的同化研究
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作者 于丰源 许世杰 +5 位作者 谢心怡 高怡心 李光明 Arita Kaneko Fadli Syamsudin 黄豪彩 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期121-130,共10页
沿海声层析(Coastal Acoustic Tomography,简称CAT)是利用高频声信号实现近海大范围流场观测的有效手段,但其直接观测范围仍然有限。海洋数值模式提供了一种存在仿真误差的大范围海洋背景场,将CAT观测结果与海洋背景结果同化,可以提高... 沿海声层析(Coastal Acoustic Tomography,简称CAT)是利用高频声信号实现近海大范围流场观测的有效手段,但其直接观测范围仍然有限。海洋数值模式提供了一种存在仿真误差的大范围海洋背景场,将CAT观测结果与海洋背景结果同化,可以提高流场结果的分辨率和准确度。本文提出一种利用流函数拟合海洋模式流场结果并使用集合卡尔曼滤波算法同化CAT数据的方法,获得更大范围的海洋水平二维流场结果。同化研究以非结构化网格有限体积海洋数值模式(Finite-Volume Community Ocean Model,简称FVCOM)作为背景场,以2016年6月1日至3日在印度尼西亚巴厘海峡(Bali Strait)进行的4站CAT实验作为观测数据。经过背景场流函数拟合和CAT数据同化,获得巴厘海峡二维流场。同化结果分别与同期观测结果和潮位数据对比,发现流函数拟合同化后的流场能更准确地描述巴厘海峡涨落潮和流量情况,通过引入CAT数据与流场的函数关系,可以有效地降低海洋模式的误差和原观测数据的稀疏性。 展开更多
关键词 沿海声层析 数据同化 集合卡尔曼滤波 流函数有限体积海洋模式
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胶州湾高分辨率三维风暴潮漫滩数值模拟 被引量:9
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作者 曹丛华 白涛 +4 位作者 高松 徐江玲 曹雅静 吴玲娟 赵鹏 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期118-125,共8页
基于海表气压项改进的FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)海洋模式,研发胶州湾高分辨率三维风暴潮漫滩数值模式(JS-FVCOM)。利用JS-FVCOM模式通过对天文潮、台风强度和径流3要素的不同组合,共设计了5个试验,分别进行风暴潮漫滩... 基于海表气压项改进的FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)海洋模式,研发胶州湾高分辨率三维风暴潮漫滩数值模式(JS-FVCOM)。利用JS-FVCOM模式通过对天文潮、台风强度和径流3要素的不同组合,共设计了5个试验,分别进行风暴潮漫滩模拟实验。分析各试验结果得到如下结论:(1)随着台风最大风速的增加,风暴潮增水迅速增加,当综合水位超过防潮堤高程后增水速度明显减慢。海水淹没范围和淹没深度受综合水位超防潮堤高程时间影响明显。(2)在入海河流的河口区,当洪水位与高潮位相遇时,由于高潮位的顶托作用,洪水下泄不畅,造成综合水位上升明显,极易发生海水漫溢现象。JS-FVCOM的模拟结果清楚地再现了海水漫堤的淹没过程,可为紧急情况下的人员疏散提供科学的基础数据。 展开更多
关键词 FVCOM(finite-volume coastal ocean model) 胶州湾 风暴潮 漫滩
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基于FVCOM的南海北部海域潮汐潮流数值模拟 被引量:13
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作者 杨万康 尹宝树 +1 位作者 杨德周 徐振华 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期10-19,共10页
基于非结构三角形网格的FVCOM(finite-volume coastal ocean model)数值模型,对南海北部海域的潮汐、潮流进行了精细化数值模拟研究,并根据模拟结果详细分析了M2,S2,K1,O1分潮的潮汐和潮流特征。研究结果表明:神泉港到甲子港海域表现为... 基于非结构三角形网格的FVCOM(finite-volume coastal ocean model)数值模型,对南海北部海域的潮汐、潮流进行了精细化数值模拟研究,并根据模拟结果详细分析了M2,S2,K1,O1分潮的潮汐和潮流特征。研究结果表明:神泉港到甲子港海域表现为正规全日潮性质,珠江口附近海区潮汐以不正规半日潮为主,其他海域主要表现为不规则全日潮;陆架海域和深水海域主要表现为往复流,陆架坡折区存在较强的旋转流,陆架坡折区为不规则半日潮流和不规则全日潮流的分界线;东沙群岛附近海域以不规则全日潮流为主,旋转方向为顺时针;整个海域的最大流速分布与等深线基本平行,东沙群岛附近速度明显变大,最大值出现在台湾浅滩附近,最大值超过70 cm/s;南海潮波系统以巴士海峡传入的大洋潮波为主,分为三支潮流,以不同的形式进出南海北部海域;余流在台湾浅滩附近达到最大,超过6 cm/s,自南向北进入台湾海峡,近岸余流自东向西沿岸流动。本研究在东沙群岛周边的模拟结果与前人基于实测资料的分析吻合较好,并且由于采用了高精度的三角网格,本文对东沙群岛周边海域的潮汐潮流结构和性质的刻画和分析是迄今为止较为精细的,同时本研究还提高了对沿岸验潮站调和常数的模拟精度。 展开更多
关键词 南海北部 FVCOM(finite—volume coastal ocean model) 潮汐 潮流 陆架坡折区
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蓬莱19-3油田事故溢油数值模拟 被引量:8
5
作者 李怀明 娄安刚 +1 位作者 王璟 孙学娟 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期70-77,共8页
利用FVCOM(Finite-volume coastal ocean numerical model)数值模型和MM5风场预报模式,在对渤海海域水动力场进行数值模拟的基础上,基于"油粒子"的欧拉-拉格朗日跟踪法和随机走动原理,并考虑风对溢油油膜漂移扩散的直接作用,... 利用FVCOM(Finite-volume coastal ocean numerical model)数值模型和MM5风场预报模式,在对渤海海域水动力场进行数值模拟的基础上,基于"油粒子"的欧拉-拉格朗日跟踪法和随机走动原理,并考虑风对溢油油膜漂移扩散的直接作用,建立了海洋溢油油膜漂移轨迹和扩散的数值预测模型。利用建立的模型对2011年6月蓬莱19-3油田事故溢油进行了数值模拟,模拟结果与RADARSAT卫星遥感监测数据相吻合。研究结果表明:在渤海中部地区夏季事故溢油模拟预测中,风漂移因子取0.024最为合理,模型可用于渤海蓬莱19-3油田附近事故溢油轨迹和扩散的快速预报,从而为该区域的溢油事故应急响应提供科学依据。 展开更多
关键词 渤海 FVCOM(finite-volume coastal ocean numerical model) 蓬莱19-3 溢油 数值模拟 风漂移因子
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黑潮环流的数值模拟 被引量:17
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作者 张蕴斐 张占海 +1 位作者 吴辉碇 黄嘉佑 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期120-128,共9页
1 引言 黑潮是太平洋一支强的西边界流,具有高温、高盐、流幅窄、流速高、流量大的特征,主要来源于北赤道洋流,把大量热量从低纬输送到高纬,它的季节和年际变化都会对气候产生重大影响,对我国近海的温盐分布及环流的影响起到至关重要的... 1 引言 黑潮是太平洋一支强的西边界流,具有高温、高盐、流幅窄、流速高、流量大的特征,主要来源于北赤道洋流,把大量热量从低纬输送到高纬,它的季节和年际变化都会对气候产生重大影响,对我国近海的温盐分布及环流的影响起到至关重要的作用。 展开更多
关键词 黑潮 环流 数值模拟 等密度面模式 太平洋
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实际气象场驱动下太湖悬浮物浓度的模拟研究 被引量:2
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作者 邱辉 赵巧华 朱伟军 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1418-1426,共9页
本文利用高频变化的实际气象数据,在考虑波浪作用的前提下利用FVCOM Finite-volume Coastal Ocean Model模式模拟了太湖底泥再悬浮的情况。模拟结果表明,FVCOM模式在考虑波浪作用下对太湖悬浮物浓度的模拟结果与卫星反演结果吻合较好。... 本文利用高频变化的实际气象数据,在考虑波浪作用的前提下利用FVCOM Finite-volume Coastal Ocean Model模式模拟了太湖底泥再悬浮的情况。模拟结果表明,FVCOM模式在考虑波浪作用下对太湖悬浮物浓度的模拟结果与卫星反演结果吻合较好。在模拟时刻,湖心区和西南湖区是悬浮物浓度的大值区,其原因在于:湖心区虽然底泥较少,但其流场的分布总是有利于周围悬浮物向湖心区输送;而西南湖区本身有底泥的分布,在上升运动和流场的配合下,一方面有悬浮物向该区域输送,另一方面该区域有沉积物悬浮。模拟时刻切应力和悬浮物浓度的空间配置是不一致的,说明了底部切应力并不是影响悬浮物浓度的唯一因子,还与湖流的输移和底泥的分布有关。 展开更多
关键词 FVCOM finite-volume coastal ocean model模式 波浪 悬浮物浓度
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“引江济巢”工程中水动力及水质数值模拟 被引量:21
8
作者 谢兴勇 钱新 +2 位作者 钱瑜 张玉超 田丰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1133-1137,共5页
利用三维水动力学模型(ELCOM)模拟了"引江济巢"工程对巢湖的水质影响,并利用2007年6月25~30日的现场调水试验监测成果对模拟结果进行了验证.结果表明,模拟值与实测值吻合较好,可应用于工程实施中的水动力及水质状况的模拟和... 利用三维水动力学模型(ELCOM)模拟了"引江济巢"工程对巢湖的水质影响,并利用2007年6月25~30日的现场调水试验监测成果对模拟结果进行了验证.结果表明,模拟值与实测值吻合较好,可应用于工程实施中的水动力及水质状况的模拟和预测.同时进一步分析了不同调水线路及引江调度方式对调水效果的影响,结果表明,在相同流量条件下,西线菜子湖的调水效果优于中线白荡湖.不同的引江调度方式对巢湖东、西半湖及中部湖区的改善效果也不同,可以根据改善水质的不同需求选择相应的调度方式. 展开更多
关键词 调水工程 巢湖 三维水动力学模型(ELCOM) 环境模拟
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基于FVCOM的渤海潮波数值模拟 被引量:7
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作者 尼建军 王新怡 +2 位作者 张凤烨 王永刚 连展 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期89-94,共6页
基于有限体积法海洋数值模型(FVCOM),对渤海当前水深岸线状况下的潮汐潮流进行了数值计算。模式采用不规则三角形网格,较好地提高了黄河口处网格分辨率,模拟了渤海海域K1,O1,M2和S2四个主要分潮。利用渤海沿岸19个验潮站的资料对模拟结... 基于有限体积法海洋数值模型(FVCOM),对渤海当前水深岸线状况下的潮汐潮流进行了数值计算。模式采用不规则三角形网格,较好地提高了黄河口处网格分辨率,模拟了渤海海域K1,O1,M2和S2四个主要分潮。利用渤海沿岸19个验潮站的资料对模拟结果进行了验证,K1分潮振幅绝均差2.39 cm,迟角绝均差4.36°,O1分潮振幅绝均差1.40 cm,迟角绝均差4.29°,M2分潮振幅绝均差为3.55 cm,迟角绝均差为5.69°,S2分潮振幅绝均差1.72 cm,迟角绝均差8.86°,结果显示各分潮模拟结果合理,较真实地反映了渤海海域四个分潮传播情况。 展开更多
关键词 有限体积法海洋数值模型(FVCOM) 渤海 潮汐
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预估修正法对河口海岸海洋模式稳定性的提高 被引量:7
10
作者 朱建荣 杨陇慧 朱首贤 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期15-22,共8页
河口海岸海洋模式时间差分为欧拉前差格式 ,在涡动粘滞系数较小的情况下 ,模式存在着弱不稳定性。为提高模式的稳定性 ,采用预估修正法对模式中科氏力项作半隐式处理。首先在理论上证明了模式稳定性的提高 ,随后设计一个高分辨率网格 ,... 河口海岸海洋模式时间差分为欧拉前差格式 ,在涡动粘滞系数较小的情况下 ,模式存在着弱不稳定性。为提高模式的稳定性 ,采用预估修正法对模式中科氏力项作半隐式处理。首先在理论上证明了模式稳定性的提高 ,随后设计一个高分辨率网格 ,考虑实际岸线和水深、边界通量、密度梯度力和风应力 ,把模式应用于冬季渤、黄、东海环流的数值模拟 ,数值试验也证明了模式稳定性的提高。改进后的河口海岸海洋模式较成功地模拟出了冬季渤、黄、东海环流 (黑潮、台湾暖流、对马暖流、黄海暖流和沿岸流 ) 。 展开更多
关键词 河口海岸海洋模式 预估修正法 模式稳定性 渤海 黄海 东海 环流
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基于FVCOM的虎门水道盐水入侵三维数值模拟 被引量:3
11
作者 刘祖发 关帅 +3 位作者 张淦濠 丁波 林颖妍 查悉妮 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期10-18,共9页
采用不规则网格有限体积近岸海洋三维模型FVCOM(finite volume coastal ocean model),对2001年虎门水道至伶仃洋的盐水入侵现象进行数值模拟,并采用多个站的实测潮位、盐度对模型进行了率定和验证,然后对其水动力特性、盐度的时空变化... 采用不规则网格有限体积近岸海洋三维模型FVCOM(finite volume coastal ocean model),对2001年虎门水道至伶仃洋的盐水入侵现象进行数值模拟,并采用多个站的实测潮位、盐度对模型进行了率定和验证,然后对其水动力特性、盐度的时空变化规律及其垂向分层现象进行分析。结果表明,水位的模型预测值与实测值之间的相关系数达到0.93以上,绝对平均误差小于0.1m;盐度模拟的相对误差能控制在10%以内;大虎站表底层的流向较为一致,盐度表现出明显的分层现象;而漳澎站多次出现表底层流向相反的情况,盐度的垂向混合较充分;文章构建的模型能够较好地模拟盐水入侵的最大距离,虎门水道大潮时入侵距离和强度均大于小潮时,盐水楔活动受潮流强弱变化影响显著。 展开更多
关键词 盐水入侵 数值模拟 有限体积近岸海洋三维模型(FVCOM) 虎门
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渤海海冰演化的三维数值模型 被引量:5
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作者 张庆河 张娜 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期333-341,共9页
基于非结构化网格、有限体积三维海洋模型FVCOM建立了海洋-海冰耦合的渤海海冰数值模拟系统.模型中考虑了海冰动力过程和海冰热力过程,讨论了适合渤海的冰厚度分类规则、临界冰厚、短波辐射在冰内的透射率以及冰的热传输系数的合理取值... 基于非结构化网格、有限体积三维海洋模型FVCOM建立了海洋-海冰耦合的渤海海冰数值模拟系统.模型中考虑了海冰动力过程和海冰热力过程,讨论了适合渤海的冰厚度分类规则、临界冰厚、短波辐射在冰内的透射率以及冰的热传输系数的合理取值.利用美国国家环境预报中心(NCEP)一小时一次的再分析气象数据作为驱动对2003—2004年冬季渤海海冰过程进行了模拟.模拟的渤海温盐计算值与实测值吻合较好,模拟的渤海冰盖分布与同期卫星遥感结果接近,模拟的辽东湾初冰日、终冰日的海冰面积、海冰厚度及其最大值和最大值对应的时刻与实测值基本一致.模拟与实测结果对比表明,建立的三维海冰数值模型能比较合理地反映渤海动力过程、气象条件影响下的温盐场过程以及渤海海冰的生消演化过程,具有较高的计算精度和计算效率,适合用于渤海海冰中长期数值模拟. 展开更多
关键词 渤海海冰 有限体积海洋模型(FVCOM) 非结构化网格 数值模拟
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极端水文条件下黄茅海流场计算分析 被引量:1
13
作者 李瑞杰 严以新 +2 位作者 邵宇阳 陶爱峰 陶建福 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期29-35,共7页
根据黄茅海实测资料对海岸工程水动力学数学模型进行了充分验证,并采用验证后的模型对台风、大潮同时作用的"二碰头"以及台风、大潮、洪水同时作用的"三碰头"两种极端水文条件下的黄茅海流场进行计算。结果表明两... 根据黄茅海实测资料对海岸工程水动力学数学模型进行了充分验证,并采用验证后的模型对台风、大潮同时作用的"二碰头"以及台风、大潮、洪水同时作用的"三碰头"两种极端水文条件下的黄茅海流场进行计算。结果表明两种极端情况发生时,各流速特征值在崖门口处明显增加,口外"二碰头"落潮时减小,涨潮时增加,"三碰头"各流速特征值也基本都呈增加趋势,增幅相比"二碰头"较大。 展开更多
关键词 极端水文条件 流场 海岸工程水动力学数学模型 黄茅海
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全球海潮模型最新进展及在中国沿海精度评估 被引量:17
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作者 范长新 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2019年第5期476-481,共6页
介绍TPXO、FES、Chinatide、MIKE Global Tide、Utide等典型海潮模型,总结归纳其同化潮汐数据来源和最新的海洋地形数据,利用我国沿岸长期验潮站以外的26个中短期潮位观测站评估TPXO等海潮模型预报精度。结果表明,全球海潮模型对我国沿... 介绍TPXO、FES、Chinatide、MIKE Global Tide、Utide等典型海潮模型,总结归纳其同化潮汐数据来源和最新的海洋地形数据,利用我国沿岸长期验潮站以外的26个中短期潮位观测站评估TPXO等海潮模型预报精度。结果表明,全球海潮模型对我国沿海M_2分潮的预报精度普遍较低,且主导了几种海潮模型在中国海域的整体预报精度;相比MIKE Global Tide和TPXO7.2,TPXO8、TPXO_Yellow Sea 2010和TPXO_China&Ind模型在我国沿海的预报精度更高。 展开更多
关键词 海潮模型 卫星测高 中国沿海 精度评估
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海岸带三重双向嵌套三维环流数值模型及其应用 被引量:1
15
作者 汤立群 申锦瑜 《中国水利水电科学研究院学报》 2006年第2期111-118,共8页
在极坐标条件下,考虑流体等密度面的斜压性,建立了具有4阶精度的三重双向嵌套海洋环流三维原始方程数值模型,模型垂直方向采用z坐标不均匀分层,具有完全非线性和计算效率高的特性。嵌套系统由大模型(19km)、中模型(6km)和小模型(2km)嵌... 在极坐标条件下,考虑流体等密度面的斜压性,建立了具有4阶精度的三重双向嵌套海洋环流三维原始方程数值模型,模型垂直方向采用z坐标不均匀分层,具有完全非线性和计算效率高的特性。嵌套系统由大模型(19km)、中模型(6km)和小模型(2km)嵌套而成,上一级模型为下一级模型提供动力和边界条件,且下一级模型将自己的动力要素反馈给上一级模型,各模型间相互作用相互交换资料。在具体实施时,每一个模型占用一个CPU,实行同步计算,三模型间每天交换信息一次。模型用体积输送流函数、不同水深处实测海温过程等资料进行验证,在此基础上,应用模型计算了西加勒比海及海岸带浅水区的水流分布特征、温度和盐度分布。计算结果表明,加勒比西海岸带的海流具有明显的季节性变化过程。 展开更多
关键词 海岸带 嵌套 海洋环流 数值模型
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闽江口B6区块采砂悬浮泥沙扩散数值模拟研究 被引量:3
16
作者 余钦明 《渔业研究》 2019年第3期195-206,共12页
本文基于非结构网格有限体积的FVCOM海洋模型,应用已建立的悬浮泥沙扩散方程对FVCOM模型中的悬浮泥沙模型进行了修改,构建了闽江口附近海域潮汐潮流悬浮泥沙模拟模型。应用闽江口实测潮汐潮流数据对模型开展了验证,验证结果表明模型可... 本文基于非结构网格有限体积的FVCOM海洋模型,应用已建立的悬浮泥沙扩散方程对FVCOM模型中的悬浮泥沙模型进行了修改,构建了闽江口附近海域潮汐潮流悬浮泥沙模拟模型。应用闽江口实测潮汐潮流数据对模型开展了验证,验证结果表明模型可以较好地模拟闽江口潮汐潮流运动特征,可以用于开展B6区块海域采砂悬浮泥沙扩散的模拟研究工作。采用建立的数学模型对不同采砂方案引起的悬浮泥沙运动扩散进行了数值模拟计算,计算过程中针对不同采砂启动时刻,分别设定涨急和落急时刻,分析悬浮泥沙最大影响范围,给出10、50、100mg/L悬浮泥沙等值线图。悬浮泥沙影响范围的计算结果表明,悬浮泥沙对周围海洋环境敏感保护目标影响小。 展开更多
关键词 悬浮泥沙 潮汐潮流 采砂 数值模拟 FVCOM
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中国物理海洋学研究70年:发展历程、学术成就概览 被引量:15
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作者 魏泽勋 郑全安 +39 位作者 杨永增 刘克修 徐腾飞 王凡 胡石建 谢玲玲 李元龙 杜岩 周磊 林霄沛 胡建宇 朱建荣 李均益 张正光 侯一筠 刘泽 田纪伟 黄晓冬 管玉平 刘志宇 杨庆轩 赵玮 宋振亚 刘海龙 董昌明 于卫东 连涛 陈朝晖 史久新 雷瑞波 刘煜 于福江 尹宝树 陈戈 王岩峰 李整林 熊学军 汪嘉宁 李晓峰 王永刚 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期23-64,共42页
本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广... 本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的“普遍风浪谱”和“涌浪谱”,发展了第三代海浪数值模式;提出了“准调和分析方法”和“潮汐潮流永久预报”等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了“棉兰老潜流”,揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了“南海内波潜标观测网”,实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流“边缘不稳定”的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军。 展开更多
关键词 物理海洋学 海浪 潮汐 海平面 大洋环流 水团 陆架与边缘海环流 海洋中尺度过程 湍流与混合 数值模拟与数据同化 实验室模拟 大洋与气候 海冰与极地考察 海洋气象与灾害 海洋物理学 海洋环境
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基于ECOMSED模型的湛江湾水道三维潮流数值模拟 被引量:2
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作者 赵婉璐 郝瑞霞 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期83-86,共4页
采用半隐式的ECOMSED(Estuarine,Coastal and Ocean Modeling System with Sediments)三维海洋紊流模式,建立湛江湾湾顶水道的三维潮流数值模型。模型的水平方向采用加密的正交网格以贴合岸线边界,垂向上采用σ坐标以更好地拟合海底地... 采用半隐式的ECOMSED(Estuarine,Coastal and Ocean Modeling System with Sediments)三维海洋紊流模式,建立湛江湾湾顶水道的三维潮流数值模型。模型的水平方向采用加密的正交网格以贴合岸线边界,垂向上采用σ坐标以更好地拟合海底地形。通过验证,模拟结果与实测数据符合良好,表明运用该模型可以较好地预报湛江湾的潮流动力特性。为进一步研究湛江湾水道附近水域的温盐变化、泥沙输运提供技术支持。 展开更多
关键词 ECOMSED(Estuarine coastal and ocean modelING System with Sediments)三维海洋紊流模式 潮流 湛江湾
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海潮负荷对沿海地区宽幅InSAR形变监测的影响 被引量:8
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作者 李鹏 李振洪 +4 位作者 冯万鹏 刘睿 黄继锋 丁咚 王厚杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2845-2857,共13页
海岸带地区是全球自然生态环境最为复杂和脆弱的地域之一,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可以为全球人类活动、气候变暖和俯冲带剧烈构造运动等背景下的大范围海岸带地理环境变化研究提供重要观测资料.海洋潮汐导致固体地球长周期形变... 海岸带地区是全球自然生态环境最为复杂和脆弱的地域之一,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可以为全球人类活动、气候变暖和俯冲带剧烈构造运动等背景下的大范围海岸带地理环境变化研究提供重要观测资料.海洋潮汐导致固体地球长周期形变,波长尺度为102~103km的海潮负荷引入mm级至cm级的形变梯度,此类非构造信号对海岸带InSAR精密形变分析(如:大范围、微小、缓慢且非稳态构造过程等)造成显著影响.本文以宽幅模式SAR数据为例,基于多种海潮模型研究了全球典型海岸带地区(福建、智利和阿拉斯加湾)海潮负荷效应对宽幅InSAR形变监测的影响,给出了宽幅InSAR海潮负荷三维分量估计与差分相位提取方法,并进一步讨论了基于不同海潮模型估计海潮负荷位移的差异.海潮负荷影响不仅与研究范围大小有关,其形变梯度变化与研究区域地形特征存在强相关,对于长波长形变分析而言,传统平面或者曲面拟合方法难以有效分离海潮负荷位移. 展开更多
关键词 海岸带形变监测 海潮负荷位移 合成孔径雷达干涉测量 宽幅模式 海潮模型
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中国沿海不同海潮模型的倾斜负荷分析 被引量:4
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作者 赵大江 郭春喜 +2 位作者 张世娟 王斌 陈敏 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第1期34-39,共6页
采用积分格林函数方法及6种全球海潮模型(CSR4.0,EOT11a,FES2004,GOT4.7,NAO99b和TPXO7.2)和中国近海潮汐资料,计算了我国沿海大地控制点上的海潮倾斜负荷效应。通过标准差、均方根RMS及和方根RSS等综合分析表明,海潮倾斜负荷普遍为10-8... 采用积分格林函数方法及6种全球海潮模型(CSR4.0,EOT11a,FES2004,GOT4.7,NAO99b和TPXO7.2)和中国近海潮汐资料,计算了我国沿海大地控制点上的海潮倾斜负荷效应。通过标准差、均方根RMS及和方根RSS等综合分析表明,海潮倾斜负荷普遍为10-8rad量级,最大达10-7rad量级。在中国沿海区域,各模型差异较大,应针对不同区域采用更适合本区的模型计算。 展开更多
关键词 积分格林函数 全球海潮模型 大地控制点 倾斜负荷 中国沿海
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