潮致泥沙全沙净输运解析模式     

储鏖  徐怡  陈永平  郁夏琰  王彪 《海洋工程》2020,38(4):61-72

泥沙运动作为水流和底床相互作用的纽带,是河流、河口及海岸工程研究的重要内容。在潮波作用明显的河口、海岸地区,周期性的动力作用下的泥沙运动具有往复和可逆的特征,因此研究这类水域的泥沙的净输运更具有实际的意义。基于泥沙输运和流速呈指数关系假设,建立潮流环境下的泥沙全沙净输运的解析解公式,并对该公式的计算结果和数值计算以及数学模型的结果进行了检验和验证,结果表明本研究提出的公式能较好地反应潮流环境下的泥沙净输运。由此,基于本公式采用潮流分潮调和常数可计算得到全沙净输运,并可以分析各分潮流及其相互作用与泥沙净输运的关系。研究结果显示,在受径流影响较大的半日潮河口,S2、MS4、M2三潮相互作用对全沙净输运的贡献显著高于通常的潮流不对称作用,即M2、M4的相互作用。此外,河口区域径流导致的余流对泥沙净输运的贡献不可忽略,特别是在洪季,大径流量条件下往往导致余流较大,其对泥沙净输运的贡献所占比例较大。  相似文献   

渤海三维潮流数值模拟   总被引：17，自引：5，他引：17  

窦振兴  杨连武  J. Ozer 《海洋学报》1993,15(5):1-15

本模型以具有自由面的三维非线性Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｒｏｋｅｓ方程为基本方程，经σ坐标变换得到模式方程。基于过程分裂法，将三维流动中的快过程与慢过程劈开，并对每部分选用适合其物理特性和数值行为的计算格式，然后耦联求解。应用本模型详细计算了渤海的三维潮运动。其中，潮波系统模拟获得理想的结果；采用十层模式计算了Ｍ２潮流，以较高的辨率揭示了潮流的空间结构特征。最后本文给出了三维潮流预报的应用实例。  相似文献   

胶州湾三维变动边界的潮流数值模拟   总被引：35，自引：3，他引：35  

孙英兰  张越美 《海洋与湖沼》2001,32(4):355-362

基于Blumberg等（1986）的河口、陆架和海洋模式，引入变边界处理技术，建立了胶州湾三维变动边界的潮流模型，模型以σ-正交曲线坐标下三维非线性潮波方程为基本方程，引入2.5阶瑞封闭方程组，采用分裂算子法数值求解方程组，利用湍封闭方程求解垂直紊动粘滞系数，采用干湿网格方法模拟潮流漫滩过程，三维变动边界潮流模型计算结果与实测值吻合良好。  相似文献   

东海三定点周日海流观测的准调和分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

王凯  叶冬 《海洋科学》2007,31(8):18-25

应用短期资料的潮流准调和分析方法，对东海三定点测站获得的表、中、底3层的25h连续海流资料进行了分析，计算了3测站O1，K1，M2，S2，M4，MS4 6个主要分潮的北、东分量潮流调和常数，并给出了各测站在各层的潮流椭圆要素。计算结果表明：该海区潮流属于正规半日潮流性质，半日分潮流的北分量大于东分量，呈现旋转流的性质，按顺时针向旋转。分析结果也反映出表层、中层的浅水分潮在观测海流中所占的份额高于底层的浅水分潮。结果有助于了解该海区的潮流性质并为潮流数值模拟提供校验实测数据。通过与同期获得的悬浮物浓度剖面数据的比对，将有助于研究潮流与该地区悬浮泥沙浓度分布之间的关系。  相似文献   

ECOM模式在丁字湾的应用   总被引：3，自引：3，他引：3  

张越美  孙英兰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2001,31(5):659-665

应用河口、陆架和海洋模式 (ECOM模型 ) ,引入干湿网格法模拟潮滩涨落的改进 ,并建立丁字湾及近岸海域的三维变动边界潮流模型。该模型考虑了湾口拦门沙、湾内水道和人工围海等地形特点。计算结果与实测值比较符合良好 ,较好地刻画出丁字湾 M2 分潮潮流场的时空分布特点。  相似文献   

非线性共轭梯度法在东海黑潮流计算中的应用   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈红霞  袁业立  刘娜  曲媛媛 《海洋学报》2003,25(6):31-38

基于现有的几种海流计算方法,根据与P矢量法相同的动力特性和内在假设,对海流计算提出了一种简单、高效、易扩展、适用范围广的新方法:非线性共轭梯度法.利用1989年4月以来的"中日黑潮合作调查研究"6个航次的CTD资料,对东海黑潮流区域应用非线性共轭梯度法进行了海流计算.通过与船载ADCP实测结果比较表明,非线性共轭梯度法是可行的.  相似文献   

珠江口磨刀门整治前后水动力数值模拟   总被引：2，自引：0，他引：2  

吕海滨  吴超羽  刘斌 《海洋科学》2006,30(11):58-63

磨刀门是珠江的主要泄洪通道之一,径流分配居珠江三角洲八大口门之首。利用磨刀门1977年地形(大规模整治前)和2003年的地形,通过ECOMSED模型模拟了磨刀门海域洪枯季节水动力场,对潮流、余流、潮能通量特性进行了对比,发现整治后磨刀门水动力强度加大,而且流速滩槽分异明显,余流场与落潮流方向一致。20世纪70年代,余流自口门出来后在内海区右偏,现在磨刀门水道余流偏向西部浅滩;潮能通量密度加大,滩槽分布差异明显。  相似文献   

潮流垂直结构的研究概况   总被引：2，自引：0，他引：2  

汤毓祥 《黄渤海海洋》1990,8(4):59-69

  相似文献   

大连附近海域潮汐潮流的三维数值模拟     

李庆红  赵军方  张永刚 《海洋测绘》2003,23(2):48-52

在POM的基础上，建立了一个。坐标系下的三维斜压预报模式，采用细网格，考虑海底摩擦系数的影响，以实测资料为基础，对大连附近海域的潮汐潮流进行了数值模拟。从单点潮位验证、单点潮流验证、流场的变化规律等多方面的模拟情况看，预报结果具有很高的精度，可以为海洋测量和航海等工作提供三维实时的动态变化规律。  相似文献   

海坛海峡二维潮流场数值模拟   总被引：2，自引：0，他引：2  

汤军健  温生辉  陈楚汉 《台湾海峡》2006,25(4):533-540

海坛海峡为南北狭长型海峡，海峡内潮波属于前进波．本文建立了平面二维浅水波数学方程，利用欧拉-拉格朗日差分方法得到数值解，模型采用随时间变化的动边界技术，成功地模拟了海坛海峡的前进波特征，并根据实测数据进行了验证．同时计算了同潮时线和等振幅线，不同时刻的潮流场和潮流平均流速分布．计算结果表明，北部湾口M2分潮高潮时间比南部湾口早约5～6min，等振幅线范围约为2．12～2．15m．海峡内流速分布呈南北强、中间弱的特点，最大流速1m／s左右．  相似文献