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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
1
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。
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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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职称材料
印度尼西亚近海潮汐潮流的数值模拟
被引量:
10
2
作者
滕飞
方国洪
+2 位作者
王新怡
魏泽勋
王永刚
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期166-179,共14页
利用FVCOM海洋数值模式计算了印尼近海的M2,S2,K1,O1分潮的分布,计算范围从20°S~20°N,90°~150°E,计算网格分辨率在印尼海域岛屿平均为1/12度,在大陆边界平均为1/5度,在开边界平均为1/2度。计算结果与104个TOPEX/P...
利用FVCOM海洋数值模式计算了印尼近海的M2,S2,K1,O1分潮的分布,计算范围从20°S~20°N,90°~150°E,计算网格分辨率在印尼海域岛屿平均为1/12度,在大陆边界平均为1/5度,在开边界平均为1/2度。计算结果与104个TOPEX/Poseidon卫星高度计交叉点数据和79个验潮站数据进行比较,符合良好;与高度计交叉点比较,M2分潮振幅的均方根差为6cm,迟角为7°;S2分潮的振幅偏差为3cm,迟角偏差为8°;K1分潮振幅的偏差为6cm,迟角偏差为10°;O1分潮振幅偏差为3cm,迟角偏差为10°。根据计算结果给出了4个分潮的潮汐、潮流、潮余流和潮能通量密度分布图。
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关键词
印尼海
潮汐
潮流
数值模拟
fvcom
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职称材料
泰国湾及邻近海域潮汐潮流的数值模拟
被引量:
9
3
作者
吴頔
方国洪
+1 位作者
崔欣梅
滕飞
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期11-20,共10页
本文基于FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)模式,模拟了泰国湾及其周边海域K1、O1、M2和S2四个主要分潮。采用47个验潮站实测调和常数与模拟结果进行比较,所得4个分潮的均方差分别为4.06cm、3.76cm、8.22cm和4.71cm,符合良好。...
本文基于FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)模式,模拟了泰国湾及其周边海域K1、O1、M2和S2四个主要分潮。采用47个验潮站实测调和常数与模拟结果进行比较,所得4个分潮的均方差分别为4.06cm、3.76cm、8.22cm和4.71cm,符合良好。根据计算结果分析了泰国湾及其周边海域的潮汐、潮流的分布特征和潮波的传播特征。数值试验表明,现有的数字水深资料(ETOPO1,ETOPO5,DBDB-V)的准确度不足以合理地模拟泰国湾潮波。
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关键词
fvcom
潮汐
潮流
泰国湾
数值模拟
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职称材料
渤海、黄海、东海冬季环流的数值模拟
被引量:
6
4
作者
吴宝勤
王丹
+1 位作者
陈标
马福诚
《海洋测绘》
2007年第5期74-77,共4页
在POM的基础上,建立一个σ坐标系下三维斜压预报模式,利用经过资料同化处理的周平均卫星遥感海面温度资料,考虑海底地形、外海出入流、海面风应力等因素的影响,较好的模拟了冬季渤、黄、东海环流的情况。
关键词
海流
普林斯顿海洋模式
数值模拟
环流结构
海面温度
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职称材料
洋流干扰下的多自主水面无人船最优覆盖控制
被引量:
2
5
作者
严卫生
左磊
+1 位作者
崔荣鑫
陈伟
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期769-774,共6页
针对洋流干扰下的多自主水面无人船(ASV)对有限海洋环境进行覆盖监控的最优化问题,提出一种基于环境信息密度的分布式控制方法。该控制方法是在考虑洋流因素的情况下,以二阶EulerLagrange模型为控制模型的最优覆盖策略。首先建立基于欠...
针对洋流干扰下的多自主水面无人船(ASV)对有限海洋环境进行覆盖监控的最优化问题,提出一种基于环境信息密度的分布式控制方法。该控制方法是在考虑洋流因素的情况下,以二阶EulerLagrange模型为控制模型的最优覆盖策略。首先建立基于欠驱动系统的最优覆盖模型,提出时变洋流干扰下的多ASV最优区域分配算法。在此基础上,针对ASV的欠驱动特性,综合应用运动学控制方法与Backstepping技术设计基于二阶Euler-lagrange方程的最优覆盖控制算法,并利用Lyapunov稳定性理论证明其稳定性。最后对多ASV最优覆盖网络进行仿真验证实验,实验结果表明该控制方法能够使多ASV在洋流干扰下从区域Q的任意初始位置收敛到最优覆盖配置。
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关键词
覆盖控制
多ASV
洋流
欠驱动系统
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职称材料
闽江口B6区块采砂悬浮泥沙扩散数值模拟研究
被引量:
3
6
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。
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关键词
悬浮泥沙
潮汐潮流
采砂
数值模拟
fvcom
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职称材料
北部湾三维潮汐潮流数值模拟
被引量:
4
7
作者
韦聪
陈波
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期1-10,共10页
潮汐潮流变化对海洋建设、民生、国防等方面都有重大意义,深入了解北部湾潮汐潮流变化可为北部湾沿海港口航道建设等提供重要的参考依据。本文基于有限体积海岸海洋模型(Finite-volume coastal ocean model,FVCOM)建立了一个三维潮汐潮...
潮汐潮流变化对海洋建设、民生、国防等方面都有重大意义,深入了解北部湾潮汐潮流变化可为北部湾沿海港口航道建设等提供重要的参考依据。本文基于有限体积海岸海洋模型(Finite-volume coastal ocean model,FVCOM)建立了一个三维潮汐潮流数值模型,对北部湾的潮汐潮流进行数值模拟分析,同时收集了历史潮位站、2个实测潮位站以及4个海流实测站点数据对模型结果进行对比验证。结果表明,北部湾湾内以规则全日潮为主,湾内同时存在规则全日潮流、不规则全日潮流以及不规则半日潮流,潮流运动形式主要以往复式潮流为主。在涨落急流场中,最大流速点位于琼州海峡口处,流速达到157 cm/s,计算得到的最大可能流速也位于琼州海峡内。北部湾内余流平均流速为2 cm/s,余流通过琼州海峡从外海进入北部湾,并沿着广西近岸流动,在湾内形成一个气旋式环流。通过与实测资料对比,本研究所进行的数值模拟结果与实测资料基本吻合,能够反应出近年来北部湾水动力状况,为北部湾海洋工程建设以及环境保护提供了重要的科学依据。
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关键词
北部湾
潮汐
潮流
数值模拟
有限体积海岸海洋模型(
fvcom
)
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职称材料
题名
基于FVCOM的虎门水道盐水入侵三维数值模拟
被引量:
3
1
作者
刘祖发
关帅
张淦濠
丁波
林颖妍
查悉妮
机构
中山大学水资源与环境研究中心
华南地区水循环与水安全广东省普通高校重点实验室
出处
《热带海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期10-18,共9页
基金
国家自然科学基金项目(41301627)~~
文摘
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。
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
Keywords
saltwater intrusion
numerical
simulation
finite-volume coastal
ocean
model
(
fvcom
)
Humen
分类号
P731.12 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
印度尼西亚近海潮汐潮流的数值模拟
被引量:
10
2
作者
滕飞
方国洪
王新怡
魏泽勋
王永刚
机构
国家海洋局第一海洋研究所
海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室
出处
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期166-179,共14页
基金
科技部国际科技合作项目--中印尼合作南海-西印尼海-印度洋水交换及其气候效应(2010DFB23580)
青岛市科技计划基础研究项目--渤
+3 种基金
黄
东海潮汐潮流预报系统(11-1-4-98-jch)
国家自然科学基金项目--中国近海及邻近海区海洋与地球潮汐相互作用研究(40676009)
国家自然科学青年基金项目--印尼海潮波和潮混合的分析和数值研究(40606006)
文摘
利用FVCOM海洋数值模式计算了印尼近海的M2,S2,K1,O1分潮的分布,计算范围从20°S~20°N,90°~150°E,计算网格分辨率在印尼海域岛屿平均为1/12度,在大陆边界平均为1/5度,在开边界平均为1/2度。计算结果与104个TOPEX/Poseidon卫星高度计交叉点数据和79个验潮站数据进行比较,符合良好;与高度计交叉点比较,M2分潮振幅的均方根差为6cm,迟角为7°;S2分潮的振幅偏差为3cm,迟角偏差为8°;K1分潮振幅的偏差为6cm,迟角偏差为10°;O1分潮振幅偏差为3cm,迟角偏差为10°。根据计算结果给出了4个分潮的潮汐、潮流、潮余流和潮能通量密度分布图。
关键词
印尼海
潮汐
潮流
数值模拟
fvcom
Keywords
Indonesian Sea
tidetidal current numerical simulation fvcom ocean model
分类号
P731.2 [天文地球—海洋科学]
在线阅读
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职称材料
题名
泰国湾及邻近海域潮汐潮流的数值模拟
被引量:
9
3
作者
吴頔
方国洪
崔欣梅
滕飞
机构
国家海洋局第一海洋研究所
海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室
出处
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期11-20,共10页
基金
国家自然科学基金(40676009)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(2014G15)
+3 种基金
国家国际科技合作项目(2010DBF23580)
国家自然科学青年基金(40606006)
青岛市科技计划基础研究项目(11-1-4-98-jch)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(2007-31)
文摘
本文基于FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)模式,模拟了泰国湾及其周边海域K1、O1、M2和S2四个主要分潮。采用47个验潮站实测调和常数与模拟结果进行比较,所得4个分潮的均方差分别为4.06cm、3.76cm、8.22cm和4.71cm,符合良好。根据计算结果分析了泰国湾及其周边海域的潮汐、潮流的分布特征和潮波的传播特征。数值试验表明,现有的数字水深资料(ETOPO1,ETOPO5,DBDB-V)的准确度不足以合理地模拟泰国湾潮波。
关键词
fvcom
潮汐
潮流
泰国湾
数值模拟
Keywords
fvcom
ocean
model
tides
tidal
current
s
Gulf of Thailand
numerical
simulation
分类号
P731.23 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
渤海、黄海、东海冬季环流的数值模拟
被引量:
6
4
作者
吴宝勤
王丹
陈标
马福诚
机构
海军潜艇学院
海军海洋测绘研究所
出处
《海洋测绘》
2007年第5期74-77,共4页
文摘
在POM的基础上,建立一个σ坐标系下三维斜压预报模式,利用经过资料同化处理的周平均卫星遥感海面温度资料,考虑海底地形、外海出入流、海面风应力等因素的影响,较好的模拟了冬季渤、黄、东海环流的情况。
关键词
海流
普林斯顿海洋模式
数值模拟
环流结构
海面温度
Keywords
ocean
current
princeton
ocean
model
(POM)
numerical
simulation
circulation structure
sea surface temperature(SST)
分类号
P731.21 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
洋流干扰下的多自主水面无人船最优覆盖控制
被引量:
2
5
作者
严卫生
左磊
崔荣鑫
陈伟
机构
西北工业大学航海学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期769-774,共6页
基金
国家自然科学基金(60875071
51209174)
西工大博士论文创新基金(CX201418)资助
文摘
针对洋流干扰下的多自主水面无人船(ASV)对有限海洋环境进行覆盖监控的最优化问题,提出一种基于环境信息密度的分布式控制方法。该控制方法是在考虑洋流因素的情况下,以二阶EulerLagrange模型为控制模型的最优覆盖策略。首先建立基于欠驱动系统的最优覆盖模型,提出时变洋流干扰下的多ASV最优区域分配算法。在此基础上,针对ASV的欠驱动特性,综合应用运动学控制方法与Backstepping技术设计基于二阶Euler-lagrange方程的最优覆盖控制算法,并利用Lyapunov稳定性理论证明其稳定性。最后对多ASV最优覆盖网络进行仿真验证实验,实验结果表明该控制方法能够使多ASV在洋流干扰下从区域Q的任意初始位置收敛到最优覆盖配置。
关键词
覆盖控制
多ASV
洋流
欠驱动系统
Keywords
algorithms, autonomous underwater vehicles, backstepping, calculations, computer
simulation
, control, controllers, convergence of
numerical
methods, cost functions, dynamics, efficiency, kinemat-ics, Lyapunov functions, mathematical
model
s,
ocean
current
s, optimization, stability
coverage con-trol, multiple AUVs, under-actuated systems
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
闽江口B6区块采砂悬浮泥沙扩散数值模拟研究
被引量:
3
6
作者
余钦明
机构
福州市海洋与渔业技术中心
出处
《渔业研究》
2019年第3期195-206,共12页
文摘
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。
关键词
悬浮泥沙
潮汐潮流
采砂
数值模拟
fvcom
Keywords
suspended sediment
tide and tidal
current
sand mining
numerical
simulation
the Finite-Volume Coastal
ocean
numerical
model
分类号
P731.2 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
北部湾三维潮汐潮流数值模拟
被引量:
4
7
作者
韦聪
陈波
机构
广西科学院广西近海海洋环境科学重点实验室
出处
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金项目(42066002)
广西科学院发展基金项目(022107438)资助
文摘
潮汐潮流变化对海洋建设、民生、国防等方面都有重大意义,深入了解北部湾潮汐潮流变化可为北部湾沿海港口航道建设等提供重要的参考依据。本文基于有限体积海岸海洋模型(Finite-volume coastal ocean model,FVCOM)建立了一个三维潮汐潮流数值模型,对北部湾的潮汐潮流进行数值模拟分析,同时收集了历史潮位站、2个实测潮位站以及4个海流实测站点数据对模型结果进行对比验证。结果表明,北部湾湾内以规则全日潮为主,湾内同时存在规则全日潮流、不规则全日潮流以及不规则半日潮流,潮流运动形式主要以往复式潮流为主。在涨落急流场中,最大流速点位于琼州海峡口处,流速达到157 cm/s,计算得到的最大可能流速也位于琼州海峡内。北部湾内余流平均流速为2 cm/s,余流通过琼州海峡从外海进入北部湾,并沿着广西近岸流动,在湾内形成一个气旋式环流。通过与实测资料对比,本研究所进行的数值模拟结果与实测资料基本吻合,能够反应出近年来北部湾水动力状况,为北部湾海洋工程建设以及环境保护提供了重要的科学依据。
关键词
北部湾
潮汐
潮流
数值模拟
有限体积海岸海洋模型(
fvcom
)
Keywords
Beibu Gulf
tide
tidal
current
numerical
simulation
finite-volume coastal
ocean
model
(
fvcom
)
分类号
P731.23 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于FVCOM的虎门水道盐水入侵三维数值模拟
刘祖发
关帅
张淦濠
丁波
林颖妍
查悉妮
《热带海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
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职称材料
2
印度尼西亚近海潮汐潮流的数值模拟
滕飞
方国洪
王新怡
魏泽勋
王永刚
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2013
10
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职称材料
3
泰国湾及邻近海域潮汐潮流的数值模拟
吴頔
方国洪
崔欣梅
滕飞
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
9
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职称材料
4
渤海、黄海、东海冬季环流的数值模拟
吴宝勤
王丹
陈标
马福诚
《海洋测绘》
2007
6
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职称材料
5
洋流干扰下的多自主水面无人船最优覆盖控制
严卫生
左磊
崔荣鑫
陈伟
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
2
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职称材料
6
闽江口B6区块采砂悬浮泥沙扩散数值模拟研究
余钦明
《渔业研究》
2019
3
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职称材料
7
北部湾三维潮汐潮流数值模拟
韦聪
陈波
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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