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相似文献
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1.
渤海潮混合数值模拟 Ⅰ.渤海主要半日分潮的数值模拟   总被引:4,自引:0,他引:4  
渤海为内陆海湾,仅以一海峡与北黄海相通。天体引力作用下的周期性海水运动是渤海海水运动的主要形式之一。因此,研究渤海潮流对污染物稀释扩散,迁移输送的规律是环境保护研究工作中的重要课题。渤海是以半日分潮性质为主的海域。因此本文着重讨论渤海半日分潮的数值模拟问题,以便在此基础上求解扩散方程式,进而得到污染物在主要半日分潮流作用下的空间分布状况。  相似文献   

2.
正确地模拟出渤海潮流场是解决渤海污染扩散数值计算的关键问题,而在潮波数值模拟中,主要是如何正确地选取适合渤海区域自然条件的糙度系数和水平粘滞系数。我们采用数值模拟的方法,求出了渤海潮波数值模拟较好的糙度系数和水平粘滞系数,并对数值模拟中选用的空间网格大小、时间步长以及不同边界的划分进行了数值试验。另外,  相似文献   

3.
渤海风海流污染输运的数值模拟   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文试验用渤海风海流模型和水质模型,考查了季风对潮扩散浓度场的影响以及平均风海流的污染输运能力。结果表明,潮流在污染扩散中起支配作用,而平均风海流对浓度分布的影响居次要地位。通过纯风海流的污染输运模拟发现,辽东湾的风海流终年有利于该区的污染扩散;而在渤海湾,冬季平均风海流具有比夏季更强的物理自净能力,这种季节性差异,可能是导致渤海冬季水质优于夏季水质的一个重要原因。  相似文献   

4.
长期以来,人们直接或间接地把海洋作为处理废物的垃圾箱,大量的污染物质直接或间接地注入海洋,使海洋受到污染,致使水产资源遭到破坏,影响人体健康。 渤海为我国内陆海湾。在渤海周围,每年都有大量的工业、农业和民用污染物被排放到海湾内。研究排放到渤海污染物的分布规律是制定排放措施的依据之一,也是开展环境质量评价和预报的重要手段。因此,研究渤海污染物扩散分布规律,对保护海洋环境非  相似文献   

5.
厦门浔江海域污染扩散数值模拟   总被引:1,自引:1,他引:1  
李燕初  李立 《台湾海峡》1997,16(2):174-180
本文采用ADI活动边界潮流数值模拟模拟了厦门浔江海域的潮流,计算的结果与实测数据比较吻合。文中用欧拉污染扩散数值模型计算了从同安、集美、五通口排出的污染物(COD)对浔江海域的影响,同时采用拉格朗日污染扩散数值模型研究在湾口、集美和在北部的湾顶污染物瞬时排放后的运移情况。  相似文献   

6.
本文将ADI差分方法与紧凑格式相结合,对平流扩散方程进行数值处理,建立了浅海污染扩散的高精度数值模型。本模型将数值精度提高到四阶,从而有效地避免了数值弥散问题。由于采用隐显交替方向法,数值格式稳定且保持了差分方程组的三对角性质,计算过程简便。 在理想条件下的数值试验结果与解析解的比较,说明了本文所建立的模型的精确性。利用北黄海倾废区域碱渣倾倒现场试验资料对本模型进行了实际验证。通过在渤海M_2分潮流场条件下的数值试验,揭示了污染云团在浅海中输移扩散的物理过程。  相似文献   

7.
采用平面二维水动力及污染物输运模型.针对研究海域的水动力特性.应用潮流场作为背景场驱动控制污染物浓度的对流扩散方程,利用有限元方法对苏北辐射沙洲海域大、中、小潮水动力特征及如东洋口港附近污染物输运进行了计算分析。计算结果与实测结果比较表明:计算所得潮流场合理.辐射沙洲区部分潮流脊间水道的潮流运动具有明显的定向往复流形式,潮流强,潮差大.且形成了辐射状潮流流炀;排污口排放的污染物的扩散影响范围不大,不利潮型为小湖,大潮和中潮情况下,污染面积有所减小。  相似文献   

8.
迎风有限元法在三维潮流数值模拟中的应用   总被引:4,自引:0,他引:4  
董文军  陈虹 《海洋与湖沼》1997,28(3):320-327
为研究和开发迎风有限元法在河口海岸三维波数值模拟中的应用,并为建立三维物质扩散模型,最终为解决实际工程问题打下基础,以非线性浅水波方程为基础,采用一咱平面迎风有奶元与垂向工有限差分相结合地数值计算方法建立三维潮流数学模型,基地实际的物理过程,在计算中将三维流动分成外重力波和内重力波,耦联求解潮位和流速的空间分布。应用本模式计算了天津新港附近渤海海域的三维潮流运动,以较高的分辩率揭示了潮流空间结构特  相似文献   

9.
本文将ADI差分方法与紧凑格式相结合,对平流扩散方程进行数值处理,建立了浅海污染扩散的高精度数值模型.本模型将数值精度提高到四阶,从而有效地避免了数值弥散问题.由于采用隐显交替方向法,数值格式稳定且保持了差分方程组的三对角性质,计算过程简便.在理想条件下的数值试验结果与解析解的比较,说明了本文所建立的模型的精确性.利用北黄海倾废区域碱渣倾倒现场试验资料对本模型进行了实际验证.通过在渤海M2分潮流场条件下的数值试验,揭示了污染云团在浅海中输移扩散的物理过程.  相似文献   

10.
渤海夏季实测潮流特征   总被引:3,自引:0,他引:3  
对渤海内11个测站的夏季潮流资料进行调和分析。对不同仪器、不同时间段潮流资料的分析结果进行比较,并通过潮流调和常数进一步计算潮流椭圆要素,据此分析分潮流最大流速的垂直分布,渤海全日潮和半日潮的潮流旋转方向和潮流性质。  相似文献   

11.
海南岛莺歌海近岸的潮汐不对称与潮致余流研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
潮汐不对称与潮致余流在河口海岸区的物质输运中扮演着重要角色。已往的研究表明,在驻波占主导的河口海湾中,涨落潮的历时不对称与流速不对称有较为良好的对应关系。而潮致余流主要由地形与潮波的非线性作用所致。本研究以海南岛莺歌海附近为代表,结合实际观测与数值模型,研究复杂地形的开阔近岸区的潮汐不对称与潮致余流。结果表明,在莺歌海近岸区,涨落潮历时不对称皆表现为涨潮历时短于落潮历时,而流速不对称则出现复杂的空间变化。对流速不对称的机制分解表明,研究区的流速不对称主要由K1、O1与M2的相互作用,以及潮余流与各潮汐分潮的相互作用所控制。其中前者产生涨潮流速大于落潮流速的涨潮优势,而后者则与余流的方向相对应,出现多个涨潮优势与落潮优势的区域。总体而言,研究区的流速不对称由余流与各潮汐分潮的相互作用所决定。这表明,采用涨落潮历时的不对称来确定潮汐不对称的方法在开阔近海区可能并不适用。对潮致余流的研究表明,研究区的欧拉余流远大于斯托克斯余流。欧拉余流表现为多个顺时针与逆时针的涡流。涡流分布与地形具有较好的对应关系,潮流沙脊区多发育顺时针涡流,而深槽区则以发育逆时针涡流为主。摩擦力在涡流的发育中起着重要作用。  相似文献   

12.
The Bohai Strait is the only passage-way of the semienclosed Bohai Sea into the outer ocean. The various dynamical processes have great effects on both sides of the strait, especially on the Bohai Sea. Tidal current dominates in the strait, and among the tida! components the M, component tide is prevailing.The seawater in the strait is homogeneous vertically almost the whole year because of strong tidal mixing. The M, component tide was simulated numerically using two dimensional barotropical model, and the Eulerian tide-induced residual currents were also deduced. The results showed that the tidal currents were dominated by the coastal line and topography. There exist many eddies in the tide-induced residual current fields, particularly near the northern coast.On the basis of the simulation of the tidal currents, the movements of the water particles in the strait were tracked by means of Lagrangian techniques. Consequently the Lagrangian residual currents were obtained. Somewhat similar to the Eulerian  相似文献   

13.
On the basis of a three-dimensional weakly nonliear theory of Lagrangian residual current in the Baroclinic shallow seas, a diagnostic numerical calculation of wind-driven, thermohaline and tide-induced Lagrangian residual current in the Bohai Sea is made. The model involves the Richardson number in the eddy viscosity coefficient, wind, thcrmolialine and tidal effects in the focing terms. The runoff of the Huanghe River and a part of the Huanghai Warm Water coming from the Huanghai Sea through the Bohai Sea Strait is also considered. The velocity-splitting method is adopted. The wind-driven circu lation, thermohaline circulation and the tide-induced Lagrangian residual circulation are also obtained individually and analysed. The dynamics of the three main eddies in the Lagrangian mean circulation is discussed. Finally, the numerical result is partly verified with the observed data.  相似文献   

14.
渤海的潮汐余流   总被引:9,自引:0,他引:9  
本文采用二维非线性潮波微分方程,依据目前的海图对渤海M_2、S_2、K_1、O_1的潮汐余流进行了数值计算,并进一步计算了由这4个分潮组成的总潮汐余流。计算表明,渤海以M_2的潮汐余流占主要地位,S_2、K_1、O_1的潮汐余流具有大约相同的量值。但是,它们比M_2小一个量级。为探讨渤海潮汐余流自30年代以来的变化情况,本文还依据30年代的渤海海图和设想数十年后渤海的海图,对M_2进行数值计算,求得这二个时代的M_2潮汐余流。结果表明,自30年代以来,莱州湾的潮汐余流发生了很大的变化。  相似文献   

15.
为了研究渤海湾潮致余流,运用Mike21模拟了渤海湾潮流场,揭示出潮波运动的规律,得到渤海湾的潮流场,在涨潮时最大流速为1.4m/s,落潮时最大流速为1.12m/s。根据欧拉余流的定义计算了潮致欧拉余流场,其最大流速为0.2m/s,中值为0.005m/s,在渤海湾北部区域和南部东营附近存在环状结构。在渤海湾不同位置释放自由粒子,通过粒子的运移路径发现渤海湾拉格朗日余流呈现双环结构。运用欧拉方法和拉格朗日方法分析渤海湾潮致余流场,阐明了渤海湾潮致余流的精细结构,可为渤海湾营养盐、沉积物或者污染物质的长期输送以及浮游生物、鱼卵等的迁移和分布规律等提供动力学基础。  相似文献   

16.
-A two-dimensional.nonlinear numerical model is used to study the residual current generated by tides in the East China Sea (ECS)and the South Huanghai Sea (SHS). At first, the principal semidiurnal lunar tide (M2)and the tidal current are derived in these areas. The results obtained with the model are strongly supported by the observational results available. Then, the tide-induced residual flow is determined by using the currents generated by the tidal input. The main features of the residual current in ECS and SHS are presented by analyzing the calculated results. Some of the problems are discussed such as the cause of generating residual current and the contribution of the residual current to the observed current.  相似文献   

17.
秦皇岛海域海流特征及规模化养殖对其影响的观测研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
秦皇岛海域是辽东湾与渤海中部及渤海湾进行物质和能量交换的重要通道。本文基于海床基观测平台获取的夏秋季海流连续观测资料,运用调和分析和滤波等方法对该海域的海流特征及其对规模化养殖的响应进行了研究。结果表明:秦皇岛海域最显著的潮流是M2分潮流,其最大流速介于20.0~36.9 cm/s之间,远小于辽东湾东部海域M2分潮流最大流速;秋季秦皇岛海域余流流速介于0.2~2.5 cm/s之间,整体上较辽东湾东侧海域余流弱,辽东湾底层可能存在逆时针的弱环流系统;夏季秦皇岛海域M2和K1分潮流的最大流速均大于秋季;养殖活动对余流影响较大,养殖区中部A7、A8站余流的垂向平均流速比养殖区边缘A6站分别减小76%和18%左右。  相似文献   

18.
The potential role of the tide-induced time-mean flow (the tidal residual current) in determining transport through the Tsugaru Strait (located between the East/Japan Sea and the North Pacific) is investigated using a high-resolution numerical barotropic model. The calculated K1, O1, M2, and S2 tidal fields agree well with available observational records derived from both tide gauge and current meter measurements in the strait and the adjacent seas. The tidal residual current speed reaches 0.3 ms−1 in two narrow “neck” areas where topographic sills are located. This result suggests that tides should be taken into account in estimating the long-term water mass and nutrient transport through narrow regions between the East/Japan Sea and the North Pacific. An interesting aspect of the tidal residual current field is the prediction of several active eddy zones in which sequences of eddy triplets develop in the vicinity of capes. Our vorticity analysis reveals that the interplay of topographic effects arising from both the headland and the sill around capes plays a critical role in the formation of these triple eddy patterns.  相似文献   

19.
《Oceanologica Acta》2003,26(5-6):597-607
A three-dimensional baroclinic shelf sea model is employed to simulate the tidal and non-tidal residual current in the South China Sea. The four most significant constituents, M2, S2, K1 and O1, are included in the experiments with tidal effect. At most stations, the computed harmonic constants agree well with the observed ones. The circulations of the South China Sea in summer (August) and winter (December) are mainly discussed. It is shown that the barotropic tidal residual current is too weak to affect the South China Sea circulation, whilst the contribution of the baroclinic tidal residual current to the South China Sea circulation would be important in the continental shelf sea areas, especially in the Gulf of Thailand and Gulf of Tonkin. In the deep-sea areas, the upper barotropic or baroclinic tidal residual current is relatively very weak, however, the speed order of the deep baroclinic tidal residual current can be the same as that of the mean current without tidal effect. Moreover, the baroclinic tidal residual current seems to be related to the different seasonal stratification of ocean.  相似文献   

20.
NumericalstudiesofupwellingincoastalareasoftheEastChinaSea-ⅠThetide-inducedupwellingLuoYiyong,YuGuangyao,HuangZuke(ReceivedOc...  相似文献   

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