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In most TVD schemes, the r-factors were proposed according to the cell-centered(CC) finite volume method(FVM) framework for the numerical approximation to the convective term. However, it is questionable whether those r-factors would be appropriate and effective for the vertex-centered(VC) FVM. In the paper, we collected five kinds of r-factor formulae and found out that only three of those, respectively by Bruner(1996), Darwish and Moukalled(2003) and Cassuli and Zanolli(2005) can be formally extended to a context of the VC FVM. Numerical tests indicate that the TVD schemes and r-factors, after being extended and introduced to a context of the VC FVM, maintained their similar characteristics as in a context of the CC FVM. However, when the gradient-based r-factors and the SUPERBEE scheme were applied simultaneously, non-physical oscillations near the sharp step would appear. In the transient case, the oscillations were weaker in a context of the VC FVM than those in a context of the CC FVM, while the effect was reversed in the steady case. To eliminate disadvantages in the gradient-based r-factor formula, a new modification method by limiting values on the virtual node, namely U? in the paper, was validated by the tests to effectively dissipate spurious oscillations. 相似文献
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文章以青海湖北部刚察县高寒草地为研究对象,分析测试土壤样品的各粒级组分进而计算出各粒度参数值,尝试探索土壤层剖面的土壤粒度与土壤磁化率的变化特征及其相关性。结果表明:该高寒草地土壤剖面粒度组成以粉砂为主,黏粒次之,再次是砂粒,土壤属性属于粉砂壤土—粉砂土;土壤质量磁化率总体较低,土壤物源既有基岩风化而成,又有远程物质的搬运沉积;土壤剖面上表现出两个较为明显的质量磁化率由高到低的周期演化,说明成土成壤过程经历了两个时期。土层在30cm以上,质量磁化率与频率磁化率呈现出相反的变化趋势;30cm以下随着越接近母岩方向,质量磁化率值呈现减小的态势。且在剖面上表现出两个较为明显的以高质量磁化率值开始、低质量磁化率结束为特征的周期演化。 相似文献
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潮流的流速分布和湍流切应力的分布密切相关。为了研究潮流湍流切应力的特征和变化规律,本文从潮流运动方程推导出随潮流呈周期性变化的湍流切应力随深度的分布表达式。从江苏近海现场实测流速剖面中计算得到一个潮周期内的湍流切应力的变化过程。通过将实测值与本文理论解的比较发现,计算值能很好地反映出实测值的变化特征,尤其是能正确地反映潮流在加速和减速过程中,湍流切应力偏离线性分布呈现上凹和下凹的现象,以及只有在加减速转换的时候切应力才呈现线性分布的特点。最后,通过分析湍流切应力振幅及相位沿水深的变化情况,认为反映潮流周期、涡粘性和水深之间关系的参数Ri是决定湍流切应力弯曲程度及分布形态的重要参数。对于近海潮流,水深是影响湍流切应力偏离线性程度的主要因素。 相似文献
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利用云导风技术结合高分辨率气象卫星遥感数据获取风矢量,在监测台风等极端气象灾害方面具有重要应用。本文提出了一种基于加速鲁棒特征(speeded up robust features,SURF)图像匹配的云导风计算方法,利用SURF算法结合随机抽样一致算法(random sample consensus,RANSAC),提取并匹配两景连续时序云图的特征点,计算风矢量,并结合当地大气温度廓线指定云高,经质量控制得到云导风矢量。运用该方法模拟了2018年台风“山竹”的云导风矢量,以美国威斯康星大学气象卫星研究合作所(CIMSS)的大气运动矢量资料进行验证,结果表明:(1)风速和风向的相关系数分别为0.78和0.79,均方根误差分别为4.75 m·s–1和37.64°,平均绝对百分比误差分别为33.49%和22.55%,整体具有良好的模拟精度;(2)与CIMSS资料相比,基于特征点匹配的SURF云导风计算方法在反演密集云区的风矢量有明显优势,可有效提高云区内风矢量的数量,扩大风矢量的空间覆盖范围;(3)图像对比度增强处理对特征点的提取和风矢量的空间分布有重要影响,伽马变换因子γ=5时,能较好地平衡台风外围螺旋云带和中心附近云区的风矢量数量,反映台风风场的整体特征。该方法作为基于尺度不变特征变换的云导风计算方法的改进,可为利用卫星遥感影像数据进行云导风计算提供新的思路。 相似文献
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根据山东半岛西北部25条实测岸滩剖面及相关表层沉积物、波浪、潮流资料,通过计算浪潮作用指数K和波浪-沉积物参数Ω,确定研究区主控动力因素并对海滩动力地貌类型进行划分,在此基础上应用Dean平衡剖面模型对实测剖面进行拟合,探讨了该模型的适用性及其参数物理意义等问题。山东半岛西北部整体为浪控海岸,刁龙嘴-三山岛岸段、海北嘴-石虎嘴岸段和三山岛-海北嘴岸段均属过渡型海滩,屺坶岛-栾家口岸段属消散型海滩。研究区实测剖面与Dean模型的拟合结果整体较好,部分剖面(剖面1、剖面2、剖面3、剖面5、剖面8)由于发育离岸沙坝,使其形态与Dean模型预测的平滑上凹的形态特点存在一定差别。屺坶岛-栾家口岸段(剖面19~剖面24)受外海侧桑岛及沿岸龙口人工岛群影响,与Dean模型预测结果存在较大差别,Dean模型对发育槽-坝体系的海滩的拟合仍具有局限性。Dean模型中m和A分别反映了海滩剖面反射性和泥沙沉速,与海滩动力地貌类型判别公式计算结果吻合较好。 相似文献
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莱州湾地区是山东半岛黄土的主要分布区,该区黄土按形成时代、岩性岩相的不同分为羊栏河组、大站组,分属于中更新统和上更新统,沉积相分别为风积相和冲洪积相,其中大站组黄土的形成和分布与晚更新世古气候、古地理环境密切相关。通过对莱州湾地区晚第四纪地层结构、岩相和第四纪测年资料的分析,可知大站组黄土垂向上分为上、下两段,分别形成于末次冰期的海洋氧同位素MIS2和MIS3b阶段。大站组黄土上段垂向上位于第Ⅰ,Ⅱ海侵层之间,分布面积较小,主要位于研究区南部黄土埠分布区;下段垂向上位于第Ⅱ海侵层的两个海相层之间,分布面积较大,地表未见露头。在岩性上,大站组黄土上、下段在粒度组成、物理力学性质上存在明显差异,反映出在沉积时间上的较大差距。对不同地貌区大站组黄土的粒度组成进行了对比,发现莱州湾南岸平原区黄土颗粒明显较莱州湾东岸丘陵区黄土粗,显示出两者在沉积方式上的不同,前者主要是以地面跳跃或风沙吹扬的方式堆积形成,后者则主要是以在空气中悬浮搬运的方式堆积而成。最后对研究区黄土的成因进行了分析,大站组黄土的空间分布、岩性、微体古生物特征均表明,黄土的物源为渤海陆架古海床干燥的晚更新世晚期海相沉积土,属于风成堆积物。 相似文献
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基于水流模拟本身就是模拟模型回归求真(即实体原型)过程的认识,从模拟模型和实体原型之间的相关关系出发,应用统计学中的线性回归分析方法,通过回归系数建立了模型与原型糙率系数之间的关系式,提出了二维浅水方程模拟中糙率确定的回归系数法。数值试验表明,该方法并不依赖于糙率系数的初值,具有稳定性好、收敛速度快的特点;对磨刀门水道水流的数值模拟应用显示,该方法能有效地改善模拟计算的精度,具有较好的适应能力,简便实用,为二维浅水流动模拟计算时率定糙率系数提供了一种有效途径。 相似文献