东中国海潮波自适应数值模型及其数值模拟

首次为整个东中国海设计出一种自适应网格 ,利用自适应网格能同时兼顾网格的光滑性、正交性及疏密程度的特点 ,得到了物理平面上的网格分布。该网格既与边界适应 ,又在水深变化急剧的东海陆坡处得以加密 ,从而使坐标变换下的三维模式成功实现了跨越陆坡的计算。用该模式模拟了海域的潮汐变化。依据所得结果绘制出 M2 分潮的同潮图和潮流椭圆。模拟结果与现有的数值研究结果基本一致 ,表明此模式在该海域的适用性     

超浅海风暴潮的进一步研究

1975年秦、冯创建了“超浅海风暴潮”模型。此后,有若干文献〔2-5〕以及一些尚未发表的论文。从数值模拟以及理论方面将此模型用于研究渤海风潮,均获得一定结果,证实了该模型的实用价值。本文从理论上对超浅海风曝潮模型的波动性,垂直变涡动系数、底磨擦表达式以及可变边界问题进行探讨。     

湍能封闭模型在渤海潮流模拟中的应用

将一个三维湍能封闭模型应用于渤海潮流模拟，通过流速分解的初边值方法，计算了渤海全海区潮波系统、潮流结构，结果与观测符合较好。计算同时给出了湍粘性系数和湍动能的时空分布，比较常湍粘性系数和湍的垂直抛物分布及湍能封闭模拟表明，湍粘性系数的不同选取会对流场结构有显著影响。     

一种三维空间非线性潮波的数值控拟(Ⅰ)——渤海M_4和MS_4分潮波的试算

引言 Defant在长渠的潮波方程中引入了分潮波的时间因子exp(-iσt)(其中σ为分潮波的园频率,t为时间变量,i=(-1)~(1/2)),从而建立了不含时间变量的分潮波方程,并首先使用了数值解法。电子计算机问世后,Hansen首先将这一方法推广至二维真实海域——北海,给出了所谓“潮波边值问题”的数值方法。此后,等人又将该方法推广至三维空间的情形。然而,Hansen曾断言,这种分潮波的边值问题方法     

长江口以外海域风暴潮与天文潮的非线性相互作用

一个二维数值模式被用于研究长江口以外海域的风暴潮与天文潮的非线性相互作用。用这个模式模拟了 1981年 8114号台风与天文潮共同作用下所引起的风暴潮增水。 8114号台风是近 2 0年中最重要的台风之一。该台风登陆点附近有吴淞验潮站 ,这里有完整的风暴潮水位记录。计算结果与该站实测值符合较好 ,说明模拟是成功的。此外 ,从模拟结果中还可得出一些有益的结论     

浅海运动过程的初步探讨

依湍粘性作用的强弱,将浅海运动划分为两种不同的运动,并用不同的模式对不同过程的运动进行研究。在粗浅地分析了两种运动的基本特征之后,给出了两种过程的运动之空间三维模式及其处理方法。     

渤海三维风生-热盐-潮致Lagrange余流数值计算

笔者基于一种三维斜压浅海Lagrange余流的弱非线性理论,湍粘性系数的处理引进了Richardson数,利用流速分解法,把作为强迫力的潮汐、风和热盐统一在一个模型中,考虑了黄海暖流余脉和黄河径流的影响,诊断计算并获得了渤海三维风生-热盐-潮致Lagrange余环流.同时,给出了潮致Lagrange余环流、风生环流和热盐环流,并且做了比较和分析.对渤海Lagrange余环流的三个主要涡旋形成机制进行了初步的探讨.最后,用实测资料对计算结果进行了检验,显示了结果的合理性.     

参数化浅海流体动力学模型中的耗散与频散

对几个参数化浅海流体动力学模型的耗散性和频散关系进行了理论分析,提出三点结论:1.深度平均(或积分)的浅海流体动力学模式不能充分表达湍耗散;2.浅海中的强耗散将对长波振荡具有本质的影响;3.几种不同的湍参数化动力模型将对长波产生不同的频散效应。     

第五章 非线性三维潮波边值问题模型

潮波的H—N方法,是直接对潮波所满足的原始流体动力学方程组,在开边界输入潮位或通量的瞬时值的条件下而进行海湾或陆架胁振潮位潮流瞬时值的数值计算。这里再介绍一种潮波的边值模型,即按分潮波概念,将谐波分析法和小参数法引入潮波流体动力学方程组后,形成了一系列分潮位调和常数的椭园型方程,在全周界(或者也只在开边界)给出分潮位调和常数的条件下进行分潮位调和常数的数值计算。     

北部湾风暴潮的数值模拟──三维流速分解模型的一个应用

从三维浅海非线性流体动力学模型方程出发，使用进一步发展了的流速分解法，以７１０９号和８００７号台风为例，对北部湾的潮汐与风暴潮的耦合水位及流速进行了数值模拟．计算结果与实测资料基本相符．此外，还对北部湾风暴潮及天文潮的非线性效应进行了数值探讨．提出了有益的结论。