文档介绍:渤黄东海潮波同化数值模拟和潮能耗散的研究
摘要
潮汐的研究具有重要的学科意义、经济和社会效益。卫星测高技术的出现对潮汐信息的获取产生了革命性的影响。TOPEx/P0sEIDoN的发射极大地促进了大洋潮汐模型研究的进展,但大洋模型在浅海区域精度比较差。潮汐是高度计资料海面变化中最大的成份,占总变化80%以上,伴随着卫星高度计资料在海洋研究中的广泛应用,发展基于卫星高度计资料的高精度浅海潮汐模型成为进一步利用高度计资料研究其它物理海洋问题的基础。层结海洋中, 外界提供给混合所需要的能量的多少(混合的强弱)是控制海洋环流强弱的关键因素,风和潮汐又是驱动海洋内部混合的主要机械能来源,潮能耗散是整个大洋中能量平衡的重要组成部分。
本文利用正交响应法和沿轨调和分析从渤黄东海的TOPEx/POsEIDON 卫星高度计资料中提取了主要分潮。结果显示:高度计资料可以较好的反映潮波在黄海和东海的分布特征,特别是在东海丌阔区域可以比较准确的反映潮波传播规律。
湍封闭的三维全流动力模式POM可以较理想地模拟渤黄东海的潮波。通过与167个测站的4个主要分潮平均绝对偏差的比较,模拟结果与实测资料符合很好。利用基于最优插值法的混合法将交叉点的调和常数同化到动力模式中,同化后s2分潮的迟角精度改进最大,可以改进45%,结果显示高度计资料的分析结果对模式结果的精度影响很大。为了克服交叉点上全同分潮精度较低的局限,文中主要将半fi:1分潮同化进模式中,而全R分潮只在部分交叉点上进行了同化,同时同化了沿岸16个验潮站的调和常数,同化高度计资料和沿岸资料后,№、s:、K.、%、48
%、20%、12%。
本文利用同化结果对渤黄东海的潮能耗散进行了研究。M。分潮潮能耗散在东海、、,%耗散在东海,%耗散在黄海,
%糕教在渤海啦,骞12。6%的能聚进入螽湾海峡。&分潮潮能糕教在乐海、、,分别占从太平洋传入慧鳖静22。9%、%鞠3+O%,%豹S:分潮溺熊杰鎏入台湾海峡。全R分潮的潮能绝大部分耗敝在东海尾面,,占飙太平洋传入总能量静73%,丽0,分潮耗散在东海氍的潮能有 5。433GW,同样占从太平洋传入能量的73%。
,其中BBL(底边界层)髓教115。178GW,占遴入能量鲍82%,毒18%瓣能量燧数在海洋内部。而风提供给环流能鬃最大狂1月份约为5GW左右,。可以扶基褒渤黄东海孛灌戆获起懿混合律嗣在爱季要运远豹超过风所起的作用,而在冬攀最保守也与风具有相同的量缴。
关键词:潮波数值模拟,潮能耗散,TOPEX/POSEIDON,数据同化
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The study of the tidal numerical simulation with assimilation and the tidal dissipation in the Bohai Sea,Yellow Sea and East China Sea
Abstract
Tidal study iS very important for merce and society for thousands of altimetry has had a major impact on our knowledge of tides by providing a new method of the sea surface height the launch of TOPEX/POSEIDON in 1992, there has been considerable improvement in the accuracy of the global
tidal ,the application of global tidal model to the study of shallow sea tides is much worse in the signal in TOPEX/POSEIDON altimetriC data iS the largest contributor to sea surface height variability and accounts for more than 80%of