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渤海水交换的数值研究-水质模型对半交换时间的模拟 被引量:80
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作者 魏皓 田恬 +1 位作者 周锋 赵亮 《青岛海洋大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2002年第4期519-525,共7页
介绍了几种关于水交换的概念和模型。认为以水质模型模拟半交换时间研究海域的水交换能力更全面、客观。对渤海水交换的研究表明 ,由于渤海环流结构及季节变化 ,使得渤海 3个海湾及渤海中部交换能力相差很大 ,莱州湾交换能力最强 ,辽东... 介绍了几种关于水交换的概念和模型。认为以水质模型模拟半交换时间研究海域的水交换能力更全面、客观。对渤海水交换的研究表明 ,由于渤海环流结构及季节变化 ,使得渤海 3个海湾及渤海中部交换能力相差很大 ,莱州湾交换能力最强 ,辽东湾特别是其西部海域交换能力最弱。交换时间与物质初始浓度无关 ,与投放时刻、外源强迫密切相关。在治理渤海环境时 ,应分区进行 。 展开更多
关键词 水质模型 半交换时间 渤海 季节变化 莱州湾 水动物模型
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钦州湾水交换能力数值模拟研究 被引量:17
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作者 陈振华 夏长水 乔方利 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期14-23,共10页
基于普林斯顿海洋模式(Princeton Ocean Model,POM),以M2、S2、K1、O1、M4和MS46个分潮为驱动,建立了包含漫滩处理的高分辨率钦州湾水动力模式。与现场观测的数据对比表明,该模式能较好地刻画钦州湾的水动力特征。在此基础上建立了水质... 基于普林斯顿海洋模式(Princeton Ocean Model,POM),以M2、S2、K1、O1、M4和MS46个分潮为驱动,建立了包含漫滩处理的高分辨率钦州湾水动力模式。与现场观测的数据对比表明,该模式能较好地刻画钦州湾的水动力特征。在此基础上建立了水质模型,模拟钦州湾的水交换过程。模拟结果表明:钦州湾水交换能力整体上较强,整个湾平均的水体半交换时间约为18d,水体平均存留时间为45d。空间分布上,钦州保税港区以南海域水交换能力最强,半交换时间小于1d;沿着水道向北,水交换能力逐渐减弱;茅尾海中部半交换时间为26~28d;茅尾海的东、西、北3个部分存在水交换滞缓区,半交换时间超过50d。数值实验表明,采用漫滩技术对准确模拟钦州湾潮流速度和水交换能力非常重要,不考虑漫滩过程会低估钦州湾的潮流速度和水体交换能力。水平扩散系数对流速及交换时间都有影响,但影响有限。 展开更多
关键词 钦州湾 数值模拟 水质模型 交换能力 半交换时间 平均存留时间
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辽东湾水体交换能力模拟及保守水质模型应用 被引量:6
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作者 王昆 郭楠 +4 位作者 王年斌 冷传慧 王召会 李爱 徐晓红 《水产科学》 CAS 北大核心 2013年第8期475-481,共7页
通过建立与垂向平均的二维非恒定和谐型水动力模式相耦合的保守型水质跟踪预报模型,模拟了辽东湾海域的水体交换能力及无机磷和化学耗氧量的平面实时分布状况。给出不同典型时刻下辽东湾海域的潮流场、水体半交换时间及浓度场的计算结果... 通过建立与垂向平均的二维非恒定和谐型水动力模式相耦合的保守型水质跟踪预报模型,模拟了辽东湾海域的水体交换能力及无机磷和化学耗氧量的平面实时分布状况。给出不同典型时刻下辽东湾海域的潮流场、水体半交换时间及浓度场的计算结果,据此对辽东湾的水体交换性能和污染物的对流输运状况进行分析评价。最后,将其保守型水质预报模型应用于普兰店湾海域的典型渔业污染事故中,验证了该模型处理实际问题的有效性。 展开更多
关键词 辽东湾海域 水体半交换时间 保守型水质跟踪预报模型 渔业污染事故
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象山港水交换特性研究 被引量:13
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作者 彭辉 姚炎明 刘莲 《海洋学研究》 北大核心 2012年第4期1-12,共12页
在验证良好的三维斜压潮流数学模型的基础上,以溶解态的保守性物质为示踪剂,建立对流-扩散型的海湾水交换数值模型,计算了象山港水体半交换时间和平均滞留时间,并研究了斜压动力对湾内外水交换的贡献。研究结果表明,象山港水交换速度的... 在验证良好的三维斜压潮流数学模型的基础上,以溶解态的保守性物质为示踪剂,建立对流-扩散型的海湾水交换数值模型,计算了象山港水体半交换时间和平均滞留时间,并研究了斜压动力对湾内外水交换的贡献。研究结果表明,象山港水交换速度的区域性变化较大,水体半交换时间和平均滞留时间由象山港口门向湾顶逐渐增加,口门附近半交换时间在5d以内,平均滞留时间为5~10d;湾顶水交换速度缓慢,水体半交换时间为30~35d,平均滞留时间为35~40d。斜压动力对狭湾外段水交换影响较弱,对狭湾内段有较大的影响。 展开更多
关键词 象山港 交换 斜压 半交换时间 平均滞留时间
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半封闭高密度筏式养殖海域水动力场的数值模拟 被引量:25
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作者 史洁 魏皓 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1181-1187,共7页
基于2006年4月和7月在中国北方典型筏式养殖海域——桑沟湾的潮流特征的观测,对养殖设施(筏架与浮子等)和养殖生物(海带等)带来的阻力分别进行参数化,修改POM模型,对桑沟湾水动力场进行模拟,进而以此水动力模型驱动水质模型模拟该湾半... 基于2006年4月和7月在中国北方典型筏式养殖海域——桑沟湾的潮流特征的观测,对养殖设施(筏架与浮子等)和养殖生物(海带等)带来的阻力分别进行参数化,修改POM模型,对桑沟湾水动力场进行模拟,进而以此水动力模型驱动水质模型模拟该湾半交换时间,并与不考虑养殖阻力的模拟结果进行比较。结果表明:(1)加入养殖阻力的水动力模型能模拟出更加真实的潮流流速大小和垂直结构特征,即筏式养殖活动带来的潮流上边界层的存在。(2)由于养殖活动的影响,桑沟湾的流速减小40%,平均半交换时间延长71%。因此,如果忽视养殖活动本身对海水流动的阻碍作用,会高估桑沟湾的流速大小,高估营养盐和颗粒物的更新补充速度,进而影响对该养殖海域的养殖容纳量的评估。 展开更多
关键词 桑沟湾 高密度筏式养殖 POM 半交换时间
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夏季波浪对钦州湾水交换能力的影响研究 被引量:4
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作者 曹雪峰 陈波 +6 位作者 邢传玺 于洁雯 高劲松 徐智昕 石洪源 刘永青 朱冬琳 《广西科学》 CAS 2019年第6期647-654,共8页
基于无结构三角网格的FVCOM海洋模式,以K1、O1、P1、Q1、M2、S2、N2和K2这8个分潮调和常数为驱动,考虑钦江和茅岭江两条径流,建立了钦州湾海域的高分辨率三维水动力数值模型。通过与实测数据的对比,该模型可以较好地模拟钦州湾海域的水... 基于无结构三角网格的FVCOM海洋模式,以K1、O1、P1、Q1、M2、S2、N2和K2这8个分潮调和常数为驱动,考虑钦江和茅岭江两条径流,建立了钦州湾海域的高分辨率三维水动力数值模型。通过与实测数据的对比,该模型可以较好地模拟钦州湾海域的水动力特征。在此基础上叠加浪流耦合模块和DYE-RELEASE模块,模拟了夏季波浪对钦州湾海域流场结构以及水交换能力的影响。结果表明:波浪对钦州湾海域流场的影响,涨急和落急潮流场的变化不显著,而涨憩尤其是落憩时,钦州湾的流速明显增大。钦州湾在潮汐径流作用下的半交换时间为14.3 d,在潮汐径流波浪作用下的半交换时间为4 d。内湾茅尾海的水体交换主要受制于潮汐和径流,而外湾钦州湾的水体交换受制于潮汐和波浪。 展开更多
关键词 交换能力 半交换时间 波浪 数值模拟 钦州湾
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围填海工程对半封闭海湾水动力环境的影响 被引量:4
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作者 范建磊 许雪峰 +2 位作者 宋泽坤 谢中宇 宋丹 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1-14,共14页
为研究围填海工程对海湾水动力环境的影响,本文基于二维数值模型MIKE21,建立了东山湾附近海域的潮流模型。对比观测数据发现,大潮期间的最高、最低潮位模拟误差在6 cm以内,小潮期间的误差相对较大;流速和流向的模拟误差在9%左右,最大误... 为研究围填海工程对海湾水动力环境的影响,本文基于二维数值模型MIKE21,建立了东山湾附近海域的潮流模型。对比观测数据发现,大潮期间的最高、最低潮位模拟误差在6 cm以内,小潮期间的误差相对较大;流速和流向的模拟误差在9%左右,最大误差出现在转流时刻;总体来看,模拟结果与观测数据吻合良好。在此模型基础上,研究了东山湾围填海前、后潮流动力、水体半交换时间和纳潮量等水动力要素的变化。结果表明:围填海后大范围的涨落流态与围填海前保持一致,大体上仍然呈现S-N走向,涨潮流偏N向,落潮流偏S向,往复流特征较为明显;从局部流场来看,涨落潮流场发生了一定的变化,围填海区域南、北两侧的流矢变化较为明显,涨潮流矢由偏N向改为偏E向,而落潮流矢由偏S向改为偏W向,同时受到围填海区域岸线的遮蔽效应,围填海南、北两侧水域的流速也有一定减弱,而西侧的流速则有一定增强;围填海实施前的水体半交换时间为220.5 h,实施后时间为239.4 h;纳潮量变化为–2.5%左右。研究表明,围填海工程对东山湾水动力环境的影响主要集中在工程区域附近,其对泥沙冲淤、生态环境等的影响将在后续研究中进一步探讨。 展开更多
关键词 围填海 封闭海湾 东山湾 水体半交换时间 纳潮量
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