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球坐标系下MASNUM海浪数值模式的建立及其应用 被引量：52
1
作者 杨永增 乔方利 +2 位作者 赵伟 滕涌 袁业立 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期1-7,共7页
为开展海浪对海洋上混合层的搅拌混合作用及其对海气界面通量的影响等研究,在LAGFD WAM区域海浪数值模式基础上建立了球坐标系下的全球海浪数值模式.重点导出了球坐标系下的海浪能量谱平衡方程及其复杂特征线方程,该组方程包含了背景流... 为开展海浪对海洋上混合层的搅拌混合作用及其对海气界面通量的影响等研究,在LAGFD WAM区域海浪数值模式基础上建立了球坐标系下的全球海浪数值模式.重点导出了球坐标系下的海浪能量谱平衡方程及其复杂特征线方程,该组方程包含了背景流场对波动传播的调整、波动沿大圆传播的折射等.数值积分则采用复杂特征线嵌入计算格式.初步数值模拟结果表明,该海浪全球数值模式能够较为精确地刻画海浪的动力过程. 展开更多
关键词 海浪数值模式 球坐标 特征线计算格式
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MASNUM海浪数值模式业务化预报与检验 被引量：12
2
作者 孙玉娟 乔方利 +2 位作者 王关锁 尹训强 杨永增 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期281-294,共14页
介绍了MASNUM(Key Laboratory of Marine Science and Numerical Modeling)海浪数值预报系统,并利用全球和西北太平洋的Jason-1卫星数据和NDBC浮标数据中的海浪波高观测,对该预报系统进行了自2007年8月1日-2007年12月31日5个月的24,48和... 介绍了MASNUM(Key Laboratory of Marine Science and Numerical Modeling)海浪数值预报系统,并利用全球和西北太平洋的Jason-1卫星数据和NDBC浮标数据中的海浪波高观测,对该预报系统进行了自2007年8月1日-2007年12月31日5个月的24,48和72 h预报结果的比较检验。模式校验结果表明,有效波高预报与观测的绝均差在0.5 m左右,从夏季到冬季,预报精度不断提高,与风场冬季预报精度较高吻合。 展开更多
关键词 海浪数值模式 预报系统 业务化检验
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复杂地形下海浪数值模式的特征线计算格式 被引量：4
3
作者 华锋 王道龙 +1 位作者 袁业立 王海燕 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期272-280,共9页
LAGFD-WAM海浪数值模式是一种第三代海浪数值模式,通过求解波数谱平衡方程,并考虑风输入、波浪破碎耗散、底摩擦耗散、波波非线性相互作用和波流相互作用等源函数,模拟波数空间下的海浪方向谱,并依此获得海浪的波高、周期和平均波向。... LAGFD-WAM海浪数值模式是一种第三代海浪数值模式,通过求解波数谱平衡方程,并考虑风输入、波浪破碎耗散、底摩擦耗散、波波非线性相互作用和波流相互作用等源函数,模拟波数空间下的海浪方向谱,并依此获得海浪的波高、周期和平均波向。该模式的一个显著特点是采用特征线嵌入格式求解海浪的传播。在进行浅水区域的海浪模拟时,特征线嵌入格式的数值计算方案是否合理对海浪数值模拟结果产生直接的影响。为此LAGFD-WAM海浪数值模式提出了一种新的特征线混合数值计算格式,并应用于浅水海浪数值模拟。结果表明,采用该计算方法,能够使数值模拟结果与实测结果很好符合。 展开更多
关键词 数值模拟 海浪数值模式 特征线 嵌入格式
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WAVEWATCHⅢ第三代海浪数值模式在中国东海的应用和改进
4
作者 曹赛超 高志一 赵栋梁 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期8-15,共8页
利用东海的浮标观测数据,比较了WAVEWATCHⅢ第三代海浪数值模式的ST2、ST4和ST6三种源函数方案在东海的适用性。结果表明,三种源函数方案在波高小于3 m中低风速情形下,模拟波高与观测波高符合的很好,而在波高大于3 m的高风速情形下,模... 利用东海的浮标观测数据,比较了WAVEWATCHⅢ第三代海浪数值模式的ST2、ST4和ST6三种源函数方案在东海的适用性。结果表明,三种源函数方案在波高小于3 m中低风速情形下,模拟波高与观测波高符合的很好,而在波高大于3 m的高风速情形下,模拟波高偏大。在此基础上,提出了以波龄和波陡为参数的海面粗糙度参数化公式,以此来计算拖曳系数。该方案可以自动满足拖曳系数在临界风速达到饱和的观测事实,将上述拖曳系数计算方案应用于最新的ST6源函数方案,在保持中低风速时的模拟精度的同时,可有效地改善高风速时模拟波高偏大问题,而且可使模拟周期与浮标观测结果更为一致。 展开更多
关键词 海浪数值模式 源函数方案 拖曳系数 波龄 波陡
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人工神经网络在海浪数值预报中的应用 被引量：22
5
作者 齐义泉 张志旭 +2 位作者 李志伟 李毓湘 施平 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期32-35,共4页
探讨将人工神经网络技术和传统的数值模式相结合,以期得到一个更有效的海浪预报方法。以第3代海浪模式的模拟结果作为输入,浮标观测资料作为输出,采用人工神经网络进行训练,训练的初步结果显示,人工神经网络可以改进海浪数值模式的预报... 探讨将人工神经网络技术和传统的数值模式相结合,以期得到一个更有效的海浪预报方法。以第3代海浪模式的模拟结果作为输入,浮标观测资料作为输出,采用人工神经网络进行训练,训练的初步结果显示,人工神经网络可以改进海浪数值模式的预报精度,但在波高比较大时,改进的效果并不令人满意。为此,对观测值大于1 5m时的有效波高进行再训练,从而结果有了进一步的改善。研究结果证明人工神经网络技术可以提高海浪数值预报的精度。 展开更多
关键词 人工神经网络 海浪数值模式 有效波高 数值预报
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黄海海浪天气时间尺度变化的数值模拟研究 被引量：1
6
作者 刘子洲 陈国光 陆雪 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期77-85,共9页
利用第三代海浪数值模式(SWAN)系统研究了黄海海浪有效波高的天气时间尺度变化的时空分布特征和相关动力学过程。结果表明黄海海浪有效波高的天气变化强度(S_W)具有显著的时间变化特征和空间分布特征。其多年平均值在黄海的中东部存在... 利用第三代海浪数值模式(SWAN)系统研究了黄海海浪有效波高的天气时间尺度变化的时空分布特征和相关动力学过程。结果表明黄海海浪有效波高的天气变化强度(S_W)具有显著的时间变化特征和空间分布特征。其多年平均值在黄海的中东部存在由南向北延伸的高值区,同时向两侧近海区域逐渐减小。S_W在冬季最大,夏季最小。从11月到翌年5月,S_W月气候态平均值的空间分布与其年平均值的空间分布类似;从6月到同年10月,S_W的月气候态平均值在黄海与东海的分界处存在较强的由黄海到东海的空间梯度。进一步分析表明黄海海域的S_W以风浪占主,涌浪的贡献远小于风浪贡献。数值实验表明,黄海海浪有效波高的天气时间尺度变化主要是由大于天气变化周期的海面风强迫通过四波非线性相互作用产生的。 展开更多
关键词 黄海 海浪 有效波高 天气时间尺度变化 第三代海浪数值模式(SWAN)
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海浪预报知识讲座 第十四讲 海浪预报技术及预报方法(7)——海浪数值预报(Ⅲ) 被引量：1
7
作者 许富祥 《海洋预报》 2010年第5期90-100,共11页
1 业务化海浪预报模式简介 本讲重点介绍业务化运行的海浪数值模式。业务化运行最重要的是在指定的海区每天一次（00 UTC）或两次（00、12UTC）一年365天连续不问断的业务化运行，模式的输出，包括各种图表以及经编码处理的格点数据，... 1 业务化海浪预报模式简介 本讲重点介绍业务化运行的海浪数值模式。业务化运行最重要的是在指定的海区每天一次（00 UTC）或两次（00、12UTC）一年365天连续不问断的业务化运行，模式的输出，包括各种图表以及经编码处理的格点数据，以及模式输出结果的验证”。本讲还列出了世界气象组织介绍的一些业务化运行的海浪数值模式。 展开更多
关键词 海浪预报 知识讲座 数值预报 预报方法 预报技术 业务化运行 海浪数值模式 世界气象组织
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基于SVM的海浪要素预测试验研究 被引量：10
8
作者 金权 华锋 杨永增 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期199-209,共11页
采用支持向量机对海浪要素中的有效波高进行预测,采用风场和波浪场作为学习要素,对比不同特征向量对有效波高预测结果的准确度。取台湾岛东部海区作为实验区域,使用NCEP再分析的数值模式数据作为学习样本。选用支持向量分类机,建立了4... 采用支持向量机对海浪要素中的有效波高进行预测,采用风场和波浪场作为学习要素,对比不同特征向量对有效波高预测结果的准确度。取台湾岛东部海区作为实验区域,使用NCEP再分析的数值模式数据作为学习样本。选用支持向量分类机,建立了4组不同特征向量的模型进行海浪有效波高的预测,并对4种模型的结果进行比较和分析。实验表明,当输入的特征向量过多或过少时,会对模型的预测结果和计算效率产生不同的影响。当使用风场和波浪场共同作为特征向量进行学习时,在该区域预测结果与模式预报结果相比更接近,相关系数将近99%,均方根误差约0.2 m。 展开更多
关键词 支持向量机 海浪要素预测 海浪数值模式
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近45年南海-北印度洋波浪能资源评估 被引量：23
9
作者 郑崇伟 李训强 潘静 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期101-104,共4页
利用ERA．40海表101TI风场驱动第三代海浪数值模式（WAVEWATCH-Ⅲ，简称WW3），得到南海-北印度洋1957年9月～2002年8月的海浪资料，计算该海域的波浪能，分析波浪能流密度的四季分布特征、不同能级出现的频率及波浪能流密度的稳定性，... 利用ERA．40海表101TI风场驱动第三代海浪数值模式（WAVEWATCH-Ⅲ，简称WW3），得到南海-北印度洋1957年9月～2002年8月的海浪资料，计算该海域的波浪能，分析波浪能流密度的四季分布特征、不同能级出现的频率及波浪能流密度的稳定性，为海浪发电、海水淡化等选址提供依据。研究发现，南海-北印度洋海域蕴藏着较为丰富的波浪能：（1）南海-北印度洋大部分海域的年平均波浪能流密度在2kW／m以上，大值区位于南海、孟加拉湾、索马里附近海域。（2）南海=北印度洋海域波浪能流密度大于2kW／m和大于4kW／m出现的频率都较高。（3）南海-北印度洋的波浪能流密度具有较好的稳定性，春季、秋季、冬季的稳定性好于夏季，南海的稳定性好于北印度洋。 展开更多
关键词 风场驱动第三代海浪数值模式(WAVEWATCH-Ⅲ) 南海 北印度洋 波浪能 能流密度 稳定性
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近45年北印度洋海表风、浪特征研究 被引量：4
10
作者 郑友华 郑崇伟 +1 位作者 李训强 刘志宏 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期53-58,共6页
基于第三代海浪数值模式（WAVEWAZTCH-III），以ERA．40海表风场为驱动场，得到北印度洋1957年9月-2002年8月的海浪场，并分析其特征。研究发现，北印度洋1958～2001年年平均海表风速和有效波高均呈缓慢递增趋势；北印度洋的海表风速、... 基于第三代海浪数值模式（WAVEWAZTCH-III），以ERA．40海表风场为驱动场，得到北印度洋1957年9月-2002年8月的海浪场，并分析其特征。研究发现，北印度洋1958～2001年年平均海表风速和有效波高均呈缓慢递增趋势；北印度洋的海表风速、有效波高存在2．36～5．2a左右的共同周期及26a的长周期震荡；北印度洋海域年平均海表风速、有效波高的突变形势与冬季相似，突变期在20世纪80年代初。本研究可以为在北印度洋这一重要战略通道上作业的船只提供重要参考。 展开更多
关键词 第三代海浪数值模式(WAVEWATCH-Ⅲ) ERA-40海表风场 年变化 周期 突变
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