Wave breaking on turbulent energy budget in the ocean surface mixed layer   总被引：2，自引：0，他引：2  

孙群  管长龙  宋金宝 《中国海洋湖沼学报》2008,26(1):9-13

As an important physical process at the air-sea interface, wave movement and breaking have a significant effect on the ocean surface mixed layer （OSML）. When breaking waves occur at the ocean surface, turbulent kinetic energy （TKE） is input downwards, and a sublayer is formed near the surface and turbulence vertical mixing is intensively enhanced. A one-dimensional ocean model including the Mellor-Yamada level 2.5 turbulence closure equations was employed in our research on variations in turbulent energy budget within OSML. The influence of wave breaking could be introduced into the model by modifying an existing surface boundary condition of the TKE equation and specifying its input. The vertical diffusion and dissipation of TKE were effectively enhanced in the sublayer when wave breaking was considered. Turbulent energy dissipated in the sublayer was about 92.0% of the total depth-integrated dissipated TKE, which is twice higher than that of non-wave breaking. The shear production of TKE decreased by 3.5% because the mean flow fields tended to be uniform due to wave-enhanced turbulent mixing. As a result, a new local equilibrium between diffusion and dissipation of TKE was reached in the wave-enhanced layer. Below the sublayer, the local equilibrium between shear production and dissipation of TKE agreed with the conclusion drawn from the classical law-of-the-wall （Craig and Banner, 1994）.  相似文献   

Comparison Study on Wind Input and Whitecapping Dissipation Expressions in Numerical Simulation of Typhoon Generated Waves     

葛义军  钟中  张金善  蒋小平 《中国海洋工程》2008,22(4):635-647

In order to investigate the effect of wind input and whitecapping dissipation on the simulation of typhoon-waves, three experiments are conducted with the latest version of SWAN （Simulating WAves Nearshore） model. The three experiments adopt the Komen, Janssens, and Westhuysen expressions for wind input and whitecapping dissipation, respectively. Besides the above-mentioned source tems, other parameterization schemes in these experiments are the same. It shows that the experiment with the Westhuysen expression result in the least simulation errors while that with the Janssens expression has the most. The results from the experiments with Komen and Westhuysen expressions show that the differenees in significant wave height （SWH） have a good correlation with the differences in dissipation energy caused by whiteeapping. This indicates that the whitecapping dissipation source term plays an important role in the resultant differences of the simulated SWH between the two experiments.  相似文献   

脉冲型耀斑中阿尔芬波湍流加速3He和重离子机制探讨     

吴桂平  王德焴  许敖敖  唐玉华 《天文学报》2002,43(1):48-53

基于在^3He丰富事件中，高能^3He和重离子具有相似的幂律谱分布这一观测结果，通过数值求解Fokker-Planck方程，探讨经阿尔芬波湍动速后的离子分布随时间的演化特征。计算结果表明：加速源区的等离子体密度和阿尔芬波湍动能量密度对粒子能谱分布起主要作用，如果取加速源区等离子体密度n=(0.1-1)10^10cm^-3、磁场强度B=50-100Gs、湍动能量密度为0.4-2ergs cm^-3，则在1秒左右的时间内，湍动阿尔芬波能够将^3He和重离子加速到10MeV/nucleon量级，能谱指数为2.0-3.5。理论计算与观测结果基本一致。  相似文献   

倾斜矢量图正常年变化破坏的机理研究     

何翔 《大地测量与地球动力学》1993,(1)

根据云南省楚雄、永胜台的倾斜矢量图在强震前正常年变化被破坏的事实,探讨了矢量图面积异常与地震的关系。认为矢量图所围面积的变化与地下水的作用固然有一定的关系,而起决定作用的是地震前应变积累的程度。倾斜矢量图面积的减小可以作为预报的一项参考指标。  相似文献   

大气动力学方程组的定性理论及其应用   总被引：9，自引：2，他引：7  

李建平  丑纪范 《大气科学》1998,22(4):443-453

基于完整的湿大气动力学方程组,利用无穷维动力系统的新理论和新方法,系统讨论了强迫耗散的非线性大气系统的定性理论及其应用。将完整的强迫耗散非线性湿大气动力学方程组化为Hilbert空间中一个等价的算子方程,研究了算子的性质及其物理意义,在此基础上得到湿大气系统全局吸引子的存在性定理,揭示出系统向外源的非线性适应特征,并把结果推广到有地形动力作用和非定常外源强迫的情形。同时探讨了大气方程组惯性流形的存在,大气多平衡态产生的根源以及强迫、耗散和非线性对系统解的渐近行为的影响。在理论结果的基础上,提出强迫耗散的非线性动力系统中存在三类时间边界层、方程组简化准则、分解算法的算子约束原则以及支撑吸引子基底的少数自由度的构造方法,探讨了理论在非线性发展方程差分格式的设计和计算稳定性分析、多平衡态的数值分析、数值模式延伸预报的改进、短期气候预测以及一类中尺度系统分析与预测中的应用,指出描述长期过程动力学模式的必备条件,给出初值与模式相协调的合理解释。最后,对今后的研究方向作了展望。  相似文献   

森林冠层上下湍流谱结构和耗散率   总被引：3，自引：1，他引：2  

刘树华  刘和平  X.Mei  M.Y.Leclerc  朱廷曜  金昌杰  洪钟祥  李军  刘辉志 《中国科学D辑》1998,(5)

利用新型三维超声风速 /温度仪 ,根据在长白山原始森林冠层上下两个高度上测量的湍流资料 ,采用涡动相关法计算和分析了森林冠层上下湍流谱的结构、局地各向同性和耗散率 .结果表明 ,在惯性副区 ,归一化湍流谱遵从 - 23的指数规律 ;在森林冠层上 ,尽管谱的形状与均匀表面的一致 ,但是 ,大气湍流是非各向同性的 ;而在森林冠层内则是近似各向同性的 ;森林冠层上下湍流能量和热量耗散率比典型草原和牧场的结果大 ,揭示了森林粗糙表面在湍流输送过程中的动力扰动和对大涡的破碎作用  相似文献   

安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法   总被引：9，自引：1，他引：8  

吴波  郭安薪 《世界地震工程》1998,14(4):41-48

依据现行抗震设防的目标和思想,从经济、实用的角度提出了安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法,即结构件在地震作用适当降低的基础上独立进行截面设计,然后在结构上安装被动耗能装置后进行与设防烈度对应的多遇地震弹性变形验算和罕遇弹塑性变形验算。  相似文献   

LAGFD-WAM海浪数值模式 Ⅱ.区域性特征线嵌入格式及其应用   总被引：8，自引：0，他引：8  

袁业立  华锋  潘增弟  孙乐涛 《海洋学报》1992,14(6):12-24

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一个湍能封闭模型对风暴潮海底底应力的应用研究     

魏更生  汪景庸 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1994,(2)

将一个三维湍能封闭模型应用于开阔海区的风暴潮，通过数值计算探讨了Ｔａｙｌｏｒ底摩擦二次率的拖曳系数随空间的分布及拖曳系数与水深、海底粗糙度、风向和风速等因素的关系。本文对底摩擦二次率的可靠性做了评价。  相似文献   

渤黄东海潮能通量与潮能耗散   总被引：7，自引：0，他引：7  

李培良  李磊  左军成  陈美香  赵玮 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2005,35(5):713-718,724

利用同化高度计资料和沿岸验潮站资料对潮汐数值模式进行同化,根据同化后的数值模式结果,对渤黄东海中的潮能通量和潮能耗散进行了研究.M2分潮从太平洋进入渤黄东海的潮能为122.499GW,占4个主要分潮进入总量的79%.黄海是半日分潮潮能耗散的主要海区.全日分潮则主要耗散在东海.全日分潮在遇到陆坡的阻挡以后有一部分潮能沿着冲绳海槽向西南传播,并有一部分潮能反射回太平洋,其中O1分潮通过C3断面反射回太平洋的潮能,约占其传入东海潮能的44%.  相似文献