基于双层Boussinesq方程的三维波浪数值模型及其验证     

邹文峰  王平  刘忠波  房克照  孙家文  张宁川 《海洋工程》2022,40(6):41-50

Liu等给出的最高导数为2的双层Boussinesq水波方程具有较好的色散性和非线性,基于该方程建立了有限差分法的三维波浪数值模型。在矩形网格上对方程进行了空间离散,采用高阶导数近似方程中的时、空项,时间积分采用混合4阶Adams-Bashforth-Moulton的预报—校正格式。模拟了深水条件下的规则波传播过程,计算波面与解析结果吻合较好,反映出数值模型能很好地刻画波面过程及波面处的速度变化;在kh=2π条件下可较为准确获得沿水深分布的水平和垂向速度,这与理论分析结果一致。最后,利用数值模型计算了规则波在三维特征地形上的传播变形,数值结果和试验数据吻合较好;高阶非线性项会对波浪数值结果产生一定的影响,当波浪非线性增强,水深减少将产生更多的高次谐波。建立的双层Boussinesq模型对强非线性波浪的演化具有较好的模拟精度。  相似文献   

国际能源贸易依赖网络特征及替代关系研究：化石能源与可再生能源     

种照辉  姜信洁  何则 《地理研究》2022,41(12):3214-3228

随着可再生能源成为国际能源贸易重要增长点,国家和地区间的能源贸易依赖关系也随之变化。基于2011—2020年世界能源、经济及创新指数等数据,通过社会网络分析法阐释化石能源和可再生能源的贸易情况,探讨化石能源和可再生能源贸易依赖网络的演化过程,使用 QAP回归方法定量分析化石能源贸易依赖网络和可再生能源贸易依赖网络之间的关系。结果表明：在2011—2020年,化石能源贸易的稳定性较高,而可再生能源贸易发展迅速。可再生能源贸易依赖网络展现出更高的整体依赖程度,其对化石能源贸易的依赖关系产生了替代作用。中国既要大力推进可再生能源产业发展,也要加强与能源大国的贸易合作,从而与世界建立更加稳固的双向能源贸易合作的网络关系。  相似文献   

φ71 mm同径开口式导斜楔偏斜（绕障）施工技术          下载免费PDF全文

首照兵  卢文华  李跃成  李德新 《探矿工程》2012,39(10):36-39

针对采用绳索取心金刚石钻进工艺施工中深孔和深孔时会经常遇到处理难度很大的复杂孔内事故和补采岩矿心（煤心）的情况,经反复实践、完善、总结出了钻孔同径偏斜（绕障）施工技术。重点介绍了同径开口式导斜楔的加工制作、下井前校验、孔底架桥、投送方法、钻具组合、钻进注意事项及修孔操作要点。采用该项技术可以减少钻孔报废钻尺、节约施工成本和缩短施工工期。  相似文献   

应用二阶完全非线性Boussinesq方程模拟破碎波浪   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

房克照  邹志利 《水科学进展》2012,23(1):96-103

建立了基于高阶Boussinesq水波方程的一维波浪破碎数值模型。基于一组具有二阶完全非线性特征的Boussinesq水波方程,建立了交错网格下的高精度差分格式,推导了适用于该组方程的永形波解析解,其和松弛造波技术相结合实现了数值波浪水槽中(强)非线性波浪的无反射入射。通过模拟封闭容器内水体晃动问题对数值格式进行了验证,通过模拟孤立波在斜坡海岸上的浅化过程说明了将方程从弱非线性发展到完全非线性的必要性。采用涡粘方法处理波浪破碎,利用物理模型实验数据,分析了模型中各波浪破碎参数对数值结果的影响并对参数进行了率定。应用该模型对规则波在斜坡海岸上的传播、变浅以及破碎过程进行了数值模拟研究,数值结果同实验数据吻合良好,验证了模型的有效性。  相似文献   

一维全非线性Green-Naghdi水波方程数值模型     

焦子峰  尹晶  房克照  孙家文 《海洋工程》2016,34(6):30-37

建立了求解一维全非线性Green-Naghdi水波方程的中心有限体积/有限差分混合数值格式。采用结构化网格对守恒形式的控制方程进行离散和积分,界面数值通量采用有限体积法计算,剩余项则采用中心有限差分格式求解。其中,采用中心迎风有限体积格式计算控制体界面数值通量,并结合界面变量的线性重构方法,使其在空间上具有四阶精度,通过引入静压重构技术和波浪破碎指标使模型具备处理海岸水-陆动边界及波浪破碎的能力。时间积分则采用具有总时间变差减小(Total Variation Diminishing,TVD)性质的三阶龙格-库塔法进行。应用该模型对孤立波在常水深和斜坡海岸上的传播过程及规则波跨越潜堤传播的实验进行了数值模型研究,数值计算同解析解及实验数据吻合良好。  相似文献   

改进的波流相互作用Boussinesq方程     

胡鹏程  邹志利  房克照 《海洋工程》2013,31(4):1-9

对于波流相互作用的Boussinesq方程,为了考虑水流作用所引起的平均水面变化,通过引入新的计算速度,使方程色散关系中的水深为考虑水流影响后的实际水深,并使方程色散精度达到了Padé[4,4]。通过计算潜堤强水流和裂流两种背景水流流场情况下的波浪运动特征,验证了该模型和数值方法的正确性。  相似文献   

中国东部中生代岩石圈演化与太平洋板块俯冲消减关系的讨论   总被引：17，自引：5，他引：12       下载免费PDF全文

肖庆辉  刘勇 冯艳芳邱瑞照张 昱 《中国地质》2010,37(4):1092-1101

国内外不少学者认为中国东部中生代岩石圈演化与太平洋板块向欧亚大陆俯冲、消减有关,近年来作者从岩石圈-软流层深部地质过程审视中国东部岩石圈演化问题发现,中国东部中生代早期(三叠纪至侏罗纪)岩石圈演化与太平洋板块向欧亚大陆俯冲消减没有直接的关系,它们可能是一种源自中国东部周边东亚洋盆系的一些洋盆向中国东部大陆俯冲消减碰撞造山以及由它们引发的中国东部大陆内的软流层上涌的深部地质作用联合作用的结果。软流层上涌作用自始至终控制着中国东部大陆岩石圈与软流层之间以及壳幔之间的层圈拆离,底侵作用以及岩石圈变形缩短、伸展和岩浆活动。  相似文献   

龙永煤田绳索取心钻进工艺技术研究     

陈金照 《中国煤炭地质》2010,(9):76-79

龙永煤田地质构造复杂,岩性倾角变化大,断层破碎带多,在应用金刚石绳索取心工艺钻进时,常常存在着掉块、坍塌和漏失现象,造成孔内事故多,钻进效率低等问题。通过反复的实践研究,总结出根据不同的地层特性,选择适宜的钻孔口径、钻具级配和钻头型号,配制不同的冲洗液;针对地层的漏失特点和漏失量的大小,采用不同的堵漏材料的技术措施,从而初步解决了在该区钻进时遇到的技术难点,减少了孔内事故的发生,将钻月效率由430m提高到603m,取得了良好的经济效益。  相似文献   

不同生长阶段红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)循环水养殖系统的水质调控和氮磷收支研究     

张翔宇  宋协法  于智海  宋元照  苏鹏  董登攀  李贤 《海洋与湖沼》2023,3(3):856-865

循环水养殖系统具有节水、省地、环保等优点,目前在国内外水产养殖中得到广泛应用,养殖过程中水质的动态变化反映鱼类养殖生长环境状况,氮磷收支规律反馈养殖系统是否具有高效性,二者可评估特定养殖生物在特定养殖条件下的养殖效果。为了了解循环水养殖系统水质变化与氮磷收支规律,通过对不同生长阶段(一龄与二龄)红鳍东方鲀循环水养殖系统的水质、鱼体及饲料中氮、磷的定期采样,计算氮、磷的输入与输出量,比较了系统水质变化与氮磷收支规律。结果显示,一龄和二龄的红鳍东方鲀养殖系统分别在投喂后2、4、10、14 h和2、4、14、18 h出现营养盐浓度高值点,建议针对处于不同生长阶段的红鳍东方鲀养殖系统需对不同时间段进行水质重点监测,主成分分析表明亚硝酸盐氮和硝酸盐氮参数可作为红鳍东方鲀循环水养殖水质的指示因子。一龄和二龄的红鳍东方鲀养殖系统中用于鱼体生长发育的氮元素分别占总输出的25.16%和28.41%,用于鱼体生长发育的磷元素分别占总输出的47.37%和51.66%,二龄的红鳍东方鲀养殖系统与一龄养殖系统的氮磷吸收率相比有显著性提高(P<0.05)。实际生产中可通过增加二龄红鳍东方鲀专用饲料蛋白质与磷...  相似文献   

健康水生态系统的退化及其修复——理论、技术及应用   总被引：88，自引：9，他引：79  

濮培民  王国祥  李正魁  胡春华  陈宝君  成小英  李波  张圣照  范云崎 《湖泊科学》2001,13(3):193-203

由于人口增加和工农业生产的发展,人类赖以生存的淡水生态系统日益退化,特别是富营养化问题,已严重威胁社会经济的持续发展和人类健康,如何在强污染负荷下修复水生态系统具有重大理论和现实意义,本文总结了自1990年以来在淡水湖泊中进行的物理生态工程（Physico-Ecological Enginnering ,PEEN)实验研究实践,主要结论O 为：（1）地表水环境治理的主要目标是修复为稳定健康的水生态系统;（2）主要方法是与污染源治理相结合实践物理生态工程IPEEN）和生物环保产业（Bio-Environmental Enterprise,BEE);(3)实现目标的主要途径是星火燎原,从局部到大范围乃至全流程;（4）实现目标的主要关键是抓住四个环节（4M）;高等水生植物（Macrophyte),宏观颔生学（Macro-bioimitation), 微生物（Microorganism),及管理（Management).(5)山清水秀,人杰地灵,社会经济生态协调发展的美好未来有可能在不远的将来实现。  相似文献