海浪模式白浪耗散项的改进和海洋水体混合过程的研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
主要符号表 | 第21-23页 |
1 绪论 | 第23-40页 |
1.1 研究背景与意义 | 第23-24页 |
1.2 国内外相关工作研究进展 | 第24-37页 |
1.2.1 深水波浪破碎研究进展 | 第24-26页 |
1.2.2 波流耦合模型研究进展 | 第26-31页 |
1.2.3 海洋混合研究现状 | 第31-33页 |
1.2.4 台风对海洋水体的影响研究 | 第33-37页 |
1.3 本文主要研究思路和内容 | 第37-40页 |
2 波流耦合数值模式 | 第40-59页 |
2.1 三维环流海洋模式 | 第40-51页 |
2.1.1 控制方程 | 第41-43页 |
2.1.2 湍混闭合模型 | 第43-46页 |
2.1.3 边界条件 | 第46-47页 |
2.1.4 环流方程离散方法 | 第47-51页 |
2.2 海浪模式 | 第51-56页 |
2.2.1 模型综述和控制方程 | 第51-52页 |
2.2.2 风能输入 | 第52-53页 |
2.2.3 白浪耗散项 | 第53-54页 |
2.2.4 海浪模型离散过程 | 第54-56页 |
2.3 波流耦合 | 第56-58页 |
2.3.1 环流模块改进 | 第56-57页 |
2.3.2 海表应力计算 | 第57页 |
2.3.3 耦合过程 | 第57-58页 |
2.4 耦合模型改进 | 第58页 |
2.5 本章小结 | 第58-59页 |
3 深水波浪破碎特征的实验研究 | 第59-118页 |
3.1 实验介绍 | 第59-63页 |
3.1.1 深水破碎波浪生成 | 第59-61页 |
3.1.2 实验设施及设备 | 第61-63页 |
3.2 数据处理方法 | 第63-66页 |
3.2.1 特征参数定义 | 第63-66页 |
3.2.2 波能谱分析 | 第66页 |
3.3 破碎特征及能量变化分析 | 第66-96页 |
3.3.1 工况设置 | 第66-68页 |
3.3.2 波面演化特征 | 第68-73页 |
3.3.3 波谱演化分析 | 第73-81页 |
3.3.4 特征参数演化分析 | 第81-90页 |
3.3.5 能量变化分析 | 第90-96页 |
3.4 波浪破碎产生的水流结构特征分析 | 第96-115页 |
3.4.1 数据处理方法 | 第97-101页 |
3.4.2 波浪破碎引起的流速变化特征 | 第101-115页 |
3.5 本章小结 | 第115-118页 |
4 基于深水波浪破碎特征的白浪耗散改进及应用 | 第118-139页 |
4.1 波浪破碎导致的波谱能量在频率间变化 | 第118-121页 |
4.2 白浪耗散公式的改进 | 第121-128页 |
4.2.1 实验中破碎耗散计算 | 第122-125页 |
4.2.2 白浪耗散公式的改进和验证 | 第125-128页 |
4.3 改进模型在台风浪计算中的应用 | 第128-137页 |
4.3.1 计算区域介绍 | 第128页 |
4.3.2 台风简介 | 第128-131页 |
4.3.3 风场计算 | 第131-136页 |
4.3.4 台风浪计算 | 第136-137页 |
4.4 本章小结 | 第137-139页 |
5 海洋水体混合的影响因素研究 | 第139-173页 |
5.1 温度分层及潮汐变化的响应分析 | 第139-156页 |
5.1.1 研究区域及实测介绍 | 第139-142页 |
5.1.2 实测结果分析 | 第142-145页 |
5.1.3 数值模拟分析 | 第145-156页 |
5.2 风速变化的响应分析 | 第156-168页 |
5.2.1 计算范围及模型设置 | 第157-158页 |
5.2.2 混合特征对风生流的响应分析 | 第158-162页 |
5.2.3 混合特征对风生浪流的响应分析 | 第162-168页 |
5.3 台风结构型风场对混合特征影响分析 | 第168-170页 |
5.4 本章小结 | 第170-173页 |
6 台风影响下的海洋水体混合特征 | 第173-195页 |
6.1 模型配置 | 第173-184页 |
6.1.1 研究区域介绍 | 第173页 |
6.1.2 模型设置 | 第173-176页 |
6.1.3 模拟结果及验证 | 第176-184页 |
6.2 台风“启德”对南海水体影响 | 第184-193页 |
6.2.1 局部水流状态变化 | 第184-188页 |
6.2.2 温盐结构变化 | 第188-191页 |
6.2.3 海洋内部混合变化 | 第191-193页 |
6.3 本章小结 | 第193-195页 |
7 结论与展望 | 第195-199页 |
7.1 结论 | 第195-197页 |
7.2 创新点 | 第197-198页 |
7.3 展望 | 第198-199页 |
参考文献 | 第199-213页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第213-214页 |
致谢 | 第214-215页 |
作者简介 | 第215页 |