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北部湾环流及其机制的分析

作者:俎婷婷  作者本人请参看权力声明

导师姓名:鲍献文 

学位授予单位:中国海洋大学 

授予学位:硕士

学位年度:2007

专业:马克思主义哲学 

关键词:

摘要:(该内容经过伪原创处理,请直接查看目录)

  • 本文基于FVCOM海洋数值模式,采用无结构化、可变分辨率的不规则三角形网格,基于有限体积法,同时考虑了垂直混合、底摩擦、非线性和天体引潮力等作用的影响,在球坐标系统下,建立了包含整个中国近海的潮汐、潮流数值模型。本模型的研究区域包含了渤海、黄海、东海、日本海和鄂霍次克海的全部以及南海北部和部分西北太平洋海域;水平分辨率从靠近开边界的50公里到中国近岸的1.5公里均匀变化,垂直方向分为10个等间隔的层;采用趋近法同化了120个沿岸潮汐验潮站资料。模型模拟结果与314个沿岸观测站的实测潮汐调和常数进行比较,得

  • 西北太平洋是赤道太平洋和亚热带太平洋之间物质和热量交换的活跃区域,对全球气候变化起着重要作用。南海是西北太平洋最大的边缘海,两者之间的水交换不仅对南海的环流与热收支有重要作用,而且对西北太平洋的环流和生态也有很大影响。因此,对西北太平洋环流及其与南海水交换的研究具有重要的科学意义。 本文在前人研究的基础上,主要利用2005年10-11月和2008年8-9月现场强化观测获得的高分辨率、大深度的CTD温盐资料和LADCP流速资料,对西北太平洋环流及南海与西北太平洋之间的水交换,尤其是对前人研究中还比较缺乏的中

  • 海洋微波遥感是物理海洋学与电动力学的交叉学科,海表面参量反演模式的研究成果在海洋监测领域具有极大的应用前景。本文对海面风矢量、温度和盐度的被动微波遥感机理以及风矢量对温度和盐度遥感影响进行了深入研究,并对现有的微波遥感模型提出了改进措施,并发展了海表面温度和盐度反演的新算法。因此,本研究对于提高我国海洋的微波遥感监测水平具有科学意义和应用价值。 在海洋的被动微波遥感模式研究中,海面发射率是一个关键物理量。然而,对于风诱导的粗糙海面,海面发射率是与众多参量密切相关的复杂函数:尽量减少与之相关的参量数目是改善

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    本文根据中越合作北部湾海洋综合调查资料,日本气象厅(JODC)的温、盐资料,北部湾两个常规断面1997~2004年夏季的温、盐资料,结合QuikScat卫星风场资料,以及Topex/Poseidon卫星高度计资料,应用三维河口、近岸海洋模式Ecom-si对北部湾潮致余流、风生环流及密度环流进行了数值诊断计算。着重讨论了具有代表性的北部湾冬季、夏季环流结构特征,分析了潮余流、风、温盐等因子对该区环流的贡献,首次就北部湾地形、琼州海峡入流对北部湾潮汐、环流结构的影响以及南部湾口外海流动对湾内流场的影响等进行了数值实验和初步的探讨。 研究表明北部湾潮汐、潮致余流的分布有如下特征:北部湾海区全日分潮波在湾内形成一个左旋的独立潮波系统,由于浅水摩擦效应,无湖点偏于入射潮波的左侧,振幅由南向北增加。潮致余流从琼州海峡和湾口海南岛南部传入,沿等深线形成多个气旋型弯曲,并在湾西北形成一反气旋环流,在湾顶形成—气旋型环流;沿岸受复杂岸界影响,流速较大,湾东侧琼州海峡口和海南岛西岸流速最大可达6~7cm/s,湾西侧越南沿岸流速相对较小,湾内区流速大多不及1cm/s。北部湾这种余流分布与其特殊的地形、强潮流惯性和海岸线密切相关。 季节环流的模拟结果与实测余流符合较好,其主要特征为:冬季海水在强而稳定的东北季风作用下垂向混合均匀,斜压性很弱,主要表现为气旋型正压风生流,平均流速约为5~6cm/s。湾中部107.5°E、18.5°N位置被一大范围逆时针环流控制,南部湾口也存在一不闭合的逆时针型环流,外海水由海南岛南部和琼州海峡进入,顺越南沿岸流出。夏季的正压风生流结构较为复杂,平均流速约为3~4cm/s,湾西北形成一个扁长的椭圆形反气旋环流,内含两个小范围反气旋涡,湾顶和湾中均形成小气旋型环流,湾口处则形成不闭合的反气旋型环流,并不能形成传统观点中所提到的大范围反气旋环流。此时,随温度跃层的形成,温度的水平,垂直梯度都增大,加之沿岸径流淡水的注入,越南沿岸的盐度梯度也随之增加,湾内斜压性很强,在18°N、108°E位置形成很强的气旋型密度环流,湾北亦形成一范围较小,强度较弱的气旋型密度环流,湾内密度流平均流速约为4~6cm/s。而西南季风相对于东北季风弱而且不稳定,因此夏季密度环流对湾内环流贡献最大,潮致余流、风生流和密度流的流速比值关系约为1:3.5:5。夏季斜压风生流仅仅在表层体现出风生流和密度流的结合,其余各层主要表现为密度流结构,琼州海峡终年为西向流动。 多个数值实验的结果显示:海底地形是影响北部湾潮致余流分布的主要原因,若不考虑海底起伏,湾内的环流结构均消失,表现为单一的由北向南的流动。琼州海峡的存在对北部湾潮汐,余流以及环流结构有重要的影响。若没有琼州海峡自东向西传的潮波,湾内振幅减弱,同潮时线顺时针旋转,大部分地方的高潮时提前;湾北部不能形成明显的逆时针潮余流结构。琼州海峡西向流时湾北出现气旋型环流结构,而东向流则出现反气旋型环流的现象正是湾内位涡收支与摩擦力矩平衡的一种表现。南部湾口外海的流动仅仅局限在湾口附近,对湾内影响很小。
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