| 【中文题名】 | 中国海区域的海洋数值模式与海—气耦合试验研究 |
| 【英文题名】 | The Studies on Ocean Numerical Model and Air-sea Coupling Experiments in the China Sea |
| 【学科专业】 | 交通信息工程及控制 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-1-4 |
| 【中关键词】 | 中国海,三维斜压海洋模式,环流,强热带气旋,台风,海-气相互作用 |
| 【英关键词】 | China Sea,3D baroclinic ocean model,Circulation,Strong Tropical Cyclone,Typhoon,Air-sea Interaction,Numerical Simulation, |
| 【分类导航】 | 天文学、地球科学>海洋学>海洋基础科学>海洋气象学>> |
| 【论文摘要】 | 我国濒临西北太平洋,跨越热带、亚热带和温带三个气候带,大陆沿海及近海区域天气和海洋现象复杂多变。中国海主要分为台湾海峡以北的中国陆架海(渤、黄、东海)和南中国海。黄东海和南中国海的动力学特征一直受到世界各国物理海洋学者的关注,两者以台湾海峡为纽带,通过台湾暖流紧密联系,互相影响。与此同时中国是濒临西北太平洋,尤其是南海作为濒临西北太平洋的最大陆缘海,是西北太平洋热带气旋三个主要发源地之一。使该区域的气候特征和大气与海洋之间的相互作用更加复杂。研究中国海区域的海流系统以及中尺度天气过程中海洋与大气的相互作用将为精确的海洋环境和强天气过程的数值预报提供更科学、更可靠的科学方法,从而为防灾减损、确保航行安全以及保障人民生命与财产安全作贡献。
本文主要研究的是夏季和冬季中国海区域典型的环流特征以及该区域大气与海洋相互作用下海洋场的变化。目前该问题的主要研究方法是通过卫星、浮标、实测资料和数值模拟等。本文在普林斯顿大学最新海洋模式POM2K模式的基础上,建立了一个σ坐标系下的高分辨率的海洋环流模式。在考虑了海底地形、边界水交换、海面风应力、海面热通量等多方面因素影响后,对整个中国海的冬夏季水团、环流进行了... |
| 【论文题纲】 |
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第1章 绪论 |
9-14 |
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1.1 课题研究的目的、意义 |
9-10 |
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1.2 国内外研究现状 |
10-13 |
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1.3 本课题研究的内容、方法及解决的关键 |
13-14 |
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第2章 海洋模式POM2K介绍 |
14-22 |
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2.1 POM2K的主要特征 |
14 |
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2.2 基本方程描述 |
14-17 |
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2.3 垂直边界条件 |
17-18 |
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2.4 垂向积分方程 |
18-19 |
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2.5 POM2K内外模态之间的数据传递 |
19 |
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2.6 模式网格配置 |
19-22 |
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第3章 中国海区域海流系统数值模拟方法与结果分析 |
22-40 |
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3.1 中国海区域模式网格构造 |
22-25 |
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3.1.1 模式区域与空间网格 |
22-23 |
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3.1.2 开边界条件 |
23-24 |
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3.1.3 数值模式中使用的资料 |
24-25 |
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3.2 计算试验方案 |
25 |
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3.3 模拟计算结果分析 |
25-39 |
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3.3.1 中国海海洋与大气的基本状态 |
25-27 |
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3.3.2 中国海总环流结构和水位模拟 |
27-28 |
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3.3.3 黑潮流系 |
28-32 |
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3.3.4 东中国海环流流系 |
32-35 |
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3.3.5 南中国海环流 |
35-39 |
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3.4 结语 |
39-40 |
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第4章 中尺度海—气耦合模式MCMv1.0在中国海区域的实现与试验研究 |
40-61 |
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4.1 中尺度海—气耦合模式MCMv1.0的简介 |
40-41 |
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4.2 耦合模式分量及其设置 |
41-44 |
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4.2.1 中尺度大气模式MM5V3的改进与应用 |
41-44 |
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4.2.2 海洋模式POM2K的改进和应用 |
44 |
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4.3 强热带气旋—海洋相互作用下南海海洋变化的数值模拟研究 |
44-52 |
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4.3.1 强热带气旋实例 |
45 |
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4.3.2 初值化及计算试验方案 |
45-47 |
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4.3.3 海—气相互作用对气旋路径与中心强度的影响 |
47-48 |
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4.3.4 海表温度和盐度受气旋—海洋相互作用的影响 |
48-49 |
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4.3.5 混合层受气旋—海洋相互作用的影响 |
49-50 |
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4.3.6 海洋表层流场受气旋—海洋相互作用的影响 |
50-51 |
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4.3.7 风暴潮 |
51-52 |
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4.3.8 结论 |
52 |
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4.4 台风—海洋相互作用下黄东海海洋场变化的数值模拟研究 |
52-61 |
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4.4.1 台风实例与台风路径及中心强度的模拟结果 |
53-54 |
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4.4.2 海表温度和盐度受台风—海洋相互作用的影响 |
54-56 |
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4.4.3 混合层受台风—海洋相互作用的影响 |
56-57 |
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4.4.4 海洋表层流场受台风—海洋相互作用的影响 |
57-59 |
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4.4.5 风暴潮 |
59-60 |
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4.4.6 结论 |
60-61 |
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第5章 结论及展望 |
61-64 |
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5.1 本文的主要结论 |
61-63 |
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5.2 下一步工作展望 |
63-64 |
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参考文献 |
64-67 |
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致谢 |
67-68 |
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附录 |
68 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.39184 |