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风暴潮和天文潮的非线性相互作用中风与水位效应作用明显,本文从三维全流方程组出发,引入"准定常潮汐"的假定,从动力学意义上推导风与水位效应非线性作用关系式,并由风暴潮耦合计算实例得到了支持.结果表明,潮汐高潮削弱了风应力作用,从而减弱了风暴潮,低潮时相反. 相似文献
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作为半封闭狭长海湾,铁山湾受风暴潮灾害的影响较为严重。根据多年观测资料和数值模型对铁山湾内的风暴潮水位特征进行了研究。观测资料表明海湾内风暴潮峰值水位受天文潮相位影响较为显著,然后基于ADCIRC风暴潮模型和1409号“威马逊”台风参数,定量评估了天文潮对风暴潮水位的影响。模拟结果表明当考虑天文潮作用时,会显著提高模拟结果精度,然后通过数值实验研究了风暴潮与不同相位天文潮相互作用时的水位变化特征。数值实验结果表明天文潮-风暴潮相互作用引起的非线性水位在涨潮阶段不明显,在高潮位时非线性水位达到负值最大;在落潮时达到正值最大。风暴潮增水峰值由于受到这种非线性效应的影响,在高潮位时数值最小。海湾内非线性作用要远大于外部,非线性效应越强,总水位峰值相对于天文潮高潮位的延迟时间也就越长。 相似文献
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一、引言我国海域辽阔,漫长的海岸线长达一万八千多公里.在这辽阔的海洋中,存在着各种各样的波动,蕴藏着丰富的能量资源,而这种能源取之不尽,用之不竭.象高频波动的海浪,潮频的潮位和潮流,它们的能量有的已经被利用,有的正在被利用.而在海洋中还存在一系列其它波动,如低频水位的波动,它仍含有自己的能量,这也有待于我们去研究.本文用能量谱分析的方法给出该海区低频水位能量的分布并分析能量的来源.因为"谱"系指能量相对于各组成波的频率的分布,水位具有的能量是由各组成波动贡献而得.所以谱是于整个频率范围内实行积分的结果,是水位变化总能量的量度.而 相似文献
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南海北部沿岸冬季水位亚潮波动特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
用时间序列分析方法研究了南海北部水位亚潮波动的基本特征。结果表明南海北部冬季水位亚潮波动能量以福建南部沿岸最强,广东沿岸仅为台湾海峡南部的一半左右,但二者具有相似的谱特征。各站的功率谱峰均出现在3.2,6.4,3.6和2.3d频带。其中3.2和6.4d波动能量最强。此外,在珠江口附近还有10.7d的较弱谱峰。与东海沿岸冬季情况类似,南海北部沿岸水位波动有很高的空间相关性,说明冬季我国东南沿海的亚潮波动受某一共同机制的控制。分析还表明水位波动一致地从东北向西南传播,但在不同岸段传播特征有相当差异。 相似文献
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本文根据历史水文气象资料，用条件谱分析方法，分析了厦门港水动力因素低频波动特征并探讨其发生机制。结果表明，低频波动清楚地表现为水位和表层盐度的波动。厦门港水位的低频波动主要源自平潭站的水位波动，风的贡献是次要的；条件谱分析了难以描述表层盐度低频波动和九江径流波动的复杂关系。 相似文献
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利用 POM(Princeton Ocean Model)海洋数值模式建立渤、黄、东海冬季三维环流动力学区域模型。模型在海-气边界使用包括风应力、气压和热通量的大气驱动, 海洋边界使用西太平洋模式提供的环流和潮位驱动, 综合模拟潮波运动、温度、盐度、环流变化和水位低频波动。 模拟了 2001 年 1 月寒潮过境时黄、 渤海水位低频波动及流场变化, 分析了其对大风过程、 气压、降温的响应, 发现冬季强劲的北风和西北风都可以通过抽吸振荡在渤、 黄海诱发水位的低频波动, 东北风则由于地形影响不能诱发渤、黄海的低频波动。气压和降温只是在波动幅度上有一定的影响。波动发源于渤海和北黄海, 最大波幅可以达到 0.6 m。波动进入南黄海后有沿黄海深槽西侧传播的倾向, 波动幅度在传播过程中逐渐减小。 相似文献
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东海风暴潮与天文潮的非线性相互作用 总被引：1，自引：0，他引：1
中国东海的风暴潮具有明显的周期性波动。凤暴潮除了决定于风应力和长波效应外,还受到天文潮与风暴潮相互作用的影响。本文利用一个二维数值模式对天文潮与风暴潮相互作用的水位进行了模拟。我们选取了8114号台风加以计算。计算结果与实测资料基本相符,由此说明水位曲线中的潮周期波动主要是由于天文潮与风暴潮之间的非线性相互作用所致。数值实验还表明,如果考虑到天文潮与风暴潮的相互作用可以显著改善水位的预报精度。 相似文献
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一、引言风和大气压力,是引起低频率水位变化的主要因素。如果用线性系统描述它们之间的关系,在天气频率范围内,由于风和大气压力,将能量传递给海洋而引起低频率水位变化。因此,可以得到作为系统输出的水位谱。一些研究工作证实,利用所建立的水动力学模型计算的水位谱与利用实测水位计算的水位谱基本吻合。 相似文献
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利用WAVEWATCH Ⅲ(WW3)和SWAN海浪模式模拟了1949—2005年间对钦州湾海域影响较大的台风浪.以模拟结果为基础,利用皮尔逊Ⅲ(P-Ⅲ)频率适线法推算了钦州湾湾外深水的累积频率波高和平均波周期(Tm)的多年一遇极值,同时模拟了其间在百年一遇高潮水位条件下的台风浪,以及在百年一遇高潮水位、百年一遇风暴潮增水共同作用下对钦州湾影响较大的台风产生的波浪场.使用P-Ⅲ法推算了在极端天气下,钦州湾湾内统计点的累积波高和平均波周期的多年一遇极值.研究结果表明,由于湾内浅滩较多,波浪在传播过程中水体底部摩擦使能量耗损明显,所以湾内波高较小,湾口处的波高大于内湾处的波高.近岸海区的波浪耗散、破碎等物理过程比较强烈,因此近岸统计点C1处的波高极值最小,其最大波高向岸边快速减弱并沿东向传播.在极端天气情况下,波浪在传播过程中发生破碎,波高衰减显著. 相似文献
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珠江磨刀门河口亚潮频率水位的控制论研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本文应用现代控制论研究河口非潮汐海平面变化及其与影响要素的关系。两年连续的水位及水文气象要素资料表明,在0.01—0.50cpd的频带上水位有相当高能的波动,这些波动的能量主要直接或间接来自风应力、河流径流以及河口外的海平面波动。本文应用1982年时间序列辨识了五个二阶的MISO CAR模型,系统输出是河口亚潮频率海平面;系统输入是河流人注流量、风应力和气压。模型检验后对1983年亚潮频率海平面进行一步和多步后报,符合良好。系统仿真定量地估计了各控制因素对水位的相对重要性。频域和时域分析都表明河口水位系统具有振荡特性。 相似文献
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西北太平洋上层热含量的时空变化 总被引：1，自引：0，他引：1
基于全球月平均海温资料、137°E断面海温观测资料、同化水位资料和太平洋850 hPa纬向风资料,利用EOF、功率谱和最大熵谱等分析方法,分析了西北太平洋上层热含量的时空变化,并讨论了热含量变化与水位和赤道太平洋纬向风异常的关系.结果表明,西北太平洋上层热含量具有明显的年际和年代际变化;热含量的年际变化与热带太平洋大尺度海气系统异常相联系,即在El Ni(n)o期间,热含量减少,而在La Ni(n)a期间热含量增多;热含量在20世纪70年代末发生了一次气候跃变,在跃变前热含量偏多,而在跃变后则偏少;热含量与水位间存在着非常一致的同位相年际变化,而这种变化与赤道西、中太平洋的纬向风异常有关. 相似文献
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冬季黄、东海中国沿岸水位的低频波动 总被引：4，自引：1，他引：4
本文选用黄、东海中国沿岸9个水位站的水位、气压、风速资料分析冬季水位变化的基本特征,结果表明黄海及东海北部沿岸水位的变化主要与NNW-SSE向的风有关,该方向大体同黄海海槽的伸展方向一致;东海南部沿岸水位的低频变化同E-W向风有关,这一方向同该海域的岸线约有60°的交角。水位低频波动的主要周期是2,3和5天左右,东海还有6—7天的波动。水位变化的振幅为北部大、南部小,西海岸大、东海岸及岛链地区小。水位波动自北向南传播,其波速在黄海北部沿岸约为18—20km/h,东海北部沿岸逐渐增至30—40km/h。东海南部的低频波速几乎是频率的线性函数。水位对风的响应时间尺度约13—28小时,自北向南逐步增加。中国沿岸还存在周期约为2,3和5天的自由波动向南传播,其波速约为30—60km/h。 相似文献
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台湾海峡冬季亚潮频水位波动的初步研究 总被引：4，自引：0，他引：4
冬季台湾海峡两岸水位存在较强亚潮频波动,西岸尤为显著.波动能量在32、10.7、4.6、3.6和2.9天频带出现谱峰.分析表明除主要由风场波动造成的埃克曼增减水(32、3.6天波动)外,海峡风场的波动还激发了周期为4.6和2.9天的陆架波,16天波动也具有陆架波的物理性质,但源于东海,非海峡风场所致. 相似文献
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本文利用1973—1987年850hPa和沿岸5个地面站月平均风资料,探讨了ENSO期间我国东南沿岸海区季风场的变化及其对沿岸表面水温和水位的影响。通过资料分析和理论估算表明,在事件期间,研究海区出现西南风异常,事件前一般出现东北风异常。由于风向基本与海岸线走向一致,Ekman的搬运作用将导致沿岸海水或者堆积于海岸或者作离岸运动,从而对沿岸水位和表面水温均能产生重大影响。在ENSO事件的夏季,西南风增强,冬天东北风减弱。它们对水位和表面水温的总效应均是使其产生较大的负距平。估算表明,在ENSO期间西南风将出现1—1.5m/s的偏差。这种西南风异常将导致沿岸水位降低7—11cm。因此,这种风场的变化是引起我国东南沿岸海区水位和表面水温出现较大负距平的主要原因。 相似文献