渤海海冰演化的三维数值模型

作     者：张庆河 张娜 Zhang Qinghe;Zhang Na

作者机构：天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072 天津城市建设学院土木工程学院天津300384 

出 版 物：《天津大学学报》 (Journal of Tianjin University(Science and Technology))

年 卷 期：2013年第46卷第4期

页      面：333-341页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0707[理学-海洋科学] 070102[理学-计算数学] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金资助项目(51021004) 天津市自然科学基金重点资助项目(12JCZDJC30200) 

主　　题：渤海海冰 有限体积海洋模型(FVCOM) 非结构化网格 数值模拟 

摘      要：基于非结构化网格、有限体积三维海洋模型FVCOM建立了海洋-海冰耦合的渤海海冰数值模拟系统.模型中考虑了海冰动力过程和海冰热力过程,讨论了适合渤海的冰厚度分类规则、临界冰厚、短波辐射在冰内的透射率以及冰的热传输系数的合理取值.利用美国国家环境预报中心(NCEP)一小时一次的再分析气象数据作为驱动对2003—2004年冬季渤海海冰过程进行了模拟.模拟的渤海温盐计算值与实测值吻合较好,模拟的渤海冰盖分布与同期卫星遥感结果接近,模拟的辽东湾初冰日、终冰日的海冰面积、海冰厚度及其最大值和最大值对应的时刻与实测值基本一致.模拟与实测结果对比表明,建立的三维海冰数值模型能比较合理地反映渤海动力过程、气象条件影响下的温盐场过程以及渤海海冰的生消演化过程,具有较高的计算精度和计算效率,适合用于渤海海冰中长期数值模拟.