文档介绍:渤黄东海潮波系统的有限元模拟墙覃Ⅲ·一
因为岸界和底形对潮汐有重要的影响,所以在潮汐研究上,能更好的拟合
边界并且能自由地控制网格疏密程度的有限元数值模式,比有限差分数值模式更有优势。本文丌发了一个有限元模式叫UODDY模式,详细地介绍了它的特点、原
理和数值计算方法等。首次将三维有限元模式应用于渤、黄、东海,数值模拟了渤黄东海的潮波系统。结合前人的研究成果,并经多次尝试,得到了适合渤、黄、东海的多项模式参数。通过与模拟海域实测资料的对比,表明该模式能够较好的模拟渤黄东海的潮汐系统。
根据数值模拟结果,本文分析了渤、黄、东海的潮型分布、潮位系统分布、潮流场的分布、潮流的垂向结构、潮余流等的分布。通过与前人工作的比较可
见,本文的结果既能验证以前的许多结果,也有一些新发现。主要是:在模拟
海域内M4潮波有15个旋转潮波系统;在黄海北部和济州岛东南各新发现一个 K-分潮的圆流点。
关键词:潮汐:有限元方法:渤黄东海;数值模拟
Numer icaI Sjmu Jatjon wjth Finjte EIements Method jn the Bohai YeIIOW Sea and the East China Sea Abstract
In tidal research fields,finite elements model,which can fit boundaries better and control mesh density at will,iS better than finite deference model,because there are important impacts of the boundary and topography on tldal system.
A finite elements model—_QUODDY model iS introduced in thiS paper.
Its and solution methods are described in details ifl this iS the first time to applY three—dimensional fini te elements method to simulating tidal system in the Bohai Yel 10W Sea and the East China parameters are got based on both
Based on the numerical results,characteristiCS of the tidal system are analyzed in thiS paper。such as tidal types,tidal elevation。tidal structure of tidal current and tidal residualS. Compari son with foregone results of thiS paper can validate some conc【 there are some new discoveries in thiS
Che iU ISland.
Key words:tide:finite eIements method:the Bohai YeI Iow Sea and the East China Sea:numeriGaI SimuI ation
中离海洋人学博I:论文:渤黄东海潮波系统的有限Je模拟
创舌
潮波运动是海洋中的基本运动之一,潮波研究是动力海洋学研究的重要组成部分。对潮波的研究,直接影响着对大尺度海洋环流、大陆架浅海环流、风暴潮等许多海洋学问题的研究。尤其是在大陆架浅海海洋中,由于潮波运动占据了整个海洋运动的主导部分,潮波研究的学术价值也就不言而喻。
从世界海洋学研究史的角度来看。无论古今中外,研究海洋的巨擘大家, 其瑰丽多彩的成果,在一定意义上都可以归结为对“海洋谱”的研究。古代
海洋学之父——古希腊哲学家亚里士多德探讨海陆变迁、海侵海退现象,这
就是“海洋谱”中变化极缓慢、周期极长的那部分。19世纪卓越的物理学家汤姆逊(歼尔文)在海洋研究上,把海洋看作是一种“海洋谱”现象,提出大气与海洋中的“丌尔文波”、“丌尔文环流定理”,并提出用调和分析方法来研究潮汐现象。始终站在当代海洋科学前沿阵地的美国海洋