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夏季渤海温跃层下的双中心冷水结构的数值模拟

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科学通报 2009年第23期54卷 1591-1599页

作者：周锋黄大吉苏纪兰浙江大学航空航天学院力学系杭州310027 卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

利用区域海洋模拟系统(Regional Ocean Modeling Systems,ROMS 3.0)数值模式和κ-ε湍流封闭方案,对渤海温跃层的季节演变过程进行模拟.再现了渤海层化自4月开始至9月结束的演变过程,得到了层化时期渤海中部浅滩的南部和北部洼地的"非... 详细信息

利用区域海洋模拟系统(Regional Ocean Modeling Systems,ROMS 3.0)数值模式和κ-ε湍流封闭方案,对渤海温跃层的季节演变过程进行模拟.再现了渤海层化自4月开始至9月结束的演变过程,得到了层化时期渤海中部浅滩的南部和北部洼地的"非对称的双中心底层冷水"结构,即位于辽东湾内的渤海北部洼地的底层温度要低于渤海南部低洼地的底层温度约1～4℃.渤海地形特征产生的海水热容量的区域差异和净热通量的纬度差异是早期形成非对称的双中心冷水结构的主要原因.数值Lagrangian浮子跟踪试验结果支持增温季节的北黄海和辽东半岛西侧的深层冷水对双中心冷水结构的维持有一定贡献,且主要不是以平流方式直接进入南、北洼地中心,其中北黄海和辽东半岛西侧的深层冷水对北部冷中心的贡献均明显超过对南部冷中心的贡献.潮混合使南、北洼地冷中心温度的不对称性更加显著.

关键词：渤海层化 ROMS 非对称双中心冷水洼地

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2004～2006年奄美大岛以东的琉球海流

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地球物理学报 2008年第5期51卷 1354-1363页

作者：朱小华黄大吉卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

基于2004～2006年12个航次的水文资料,用逆方法计算得到了奄美大岛以东AE断面琉球海流的流速和体积流量.再次证实琉球海流具有较稳定的次表层流核结构,流核位于110～600m深度,并沿AE线分布于27.2°～28.2°N,流核的最大流速为15.1～80.... 详细信息

基于2004～2006年12个航次的水文资料,用逆方法计算得到了奄美大岛以东AE断面琉球海流的流速和体积流量.再次证实琉球海流具有较稳定的次表层流核结构,流核位于110～600m深度,并沿AE线分布于27.2°～28.2°N,流核的最大流速为15.1～80.0cm·s-1.12个航次的平均流速断面显示了一个完整的次表层流核,其流核的最大流速为21.3cm.s-1,流核的垂直和水平尺度分别为800m和30km.观测结果表明,2004～2006年之间,琉球海流冬季、春季、夏季、秋季和年平均的流量分别为10.9,10.1,5.9,23.9和12.7×106m3·s-1,秋季最强,夏季最弱.日本以南黑潮净流量为52.7×106m3.s-1,其中源于吐噶喇海峡黑潮和琉球海流的流量平均比为0.40.

关键词：琉球海流黑潮次表层流核流速体积流量

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浅水区锋面的流场结构

海洋与湖沼 1993年第4期24卷 385-392页

作者：黄大吉国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

用一垂向二维的诊断模式,研究了浅水区锋面的流场结构。参照James模式并结合杭州湾具体情形来确定垂向涡动粘性系数,得到了与实测结果相一致的浅水区(杭州湾)锋面的流场结构。研究表明,在探讨浅水区锋面流场时必须选取合理的模式;而深... 详细信息

用一垂向二维的诊断模式,研究了浅水区锋面的流场结构。参照James模式并结合杭州湾具体情形来确定垂向涡动粘性系数,得到了与实测结果相一致的浅水区(杭州湾)锋面的流场结构。研究表明,在探讨浅水区锋面流场时必须选取合理的模式;而深水锋面流场结构对所采用的模式依赖性不大;锋面的流场结构不仅与锋面的强度有关,而且与锋面的结构有关。

关键词：锋面流场杭州湾海流

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陆坡附近锋面的稳定性

海洋学报 1991年第2期13卷 158-168页

作者：黄大吉苏纪兰国家海洋局第二海洋研究所

本文用二维的半地转模式研究了陆坡附近锋面(坡折锋、西边界锋)的稳定性及不稳定机制。指出:锋面的稳定性与锋面结构有关,下层厚度的增加使得a_i(扰动生长率)减小。对坡折锋地形变陡a_i略有所增,这与Flagg和Beardsley的说法相反,扰动为... 详细信息

本文用二维的半地转模式研究了陆坡附近锋面(坡折锋、西边界锋)的稳定性及不稳定机制。指出:锋面的稳定性与锋面结构有关,下层厚度的增加使得a_i(扰动生长率)减小。对坡折锋地形变陡a_i略有所增,这与Flagg和Beardsley的说法相反,扰动为斜压不稳定。对上层位涡均匀的西边界锋,其实际地形下的a_i只有平底时的1/7,扰动为正压不稳定,这与背景流场的强水平剪切有关。对于双曲正切结构锋,得到了与实际相一致的相速(～0.5m/s),扰动为斜压不稳定。圆顶结构锋的a_i及相速几乎不随波长而变,扰动为斜压不稳定。

关键词：海洋锋锋面稳定性坡折锋

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渤海冬夏季环流的数值研究

空气动力学学报 1998年第1期16卷 115-121页

作者：黄大吉苏纪兰张立人国家海洋局第二海洋研究所

用三维陆架海模式（ＨＡＭＳＯＭ）对渤海的冬夏季环流进行了研究。指出：就垂向平均而言，渤海的冬夏季环流结构基本一致，且与垂向平均的潮余流相似。渤海环流（潮余流、冬季和夏季环流）有显著的三维结构：冬季，上层主要为风漂流，... 详细信息

用三维陆架海模式（ＨＡＭＳＯＭ）对渤海的冬夏季环流进行了研究。指出：就垂向平均而言，渤海的冬夏季环流结构基本一致，且与垂向平均的潮余流相似。渤海环流（潮余流、冬季和夏季环流）有显著的三维结构：冬季，上层主要为风漂流，下层为补偿流；夏季，潮、风和密度对环流的贡献都较大，表现为复杂的三维结构。文章对渤海环流作了深入的探讨，并给出了渤海潮余流、冬季和夏季环流的流场结构。

关键词：渤海潮余流冬季环流夏季环流数值模拟环流

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黄海冷水团的环流结构

海洋与湖沼 1995年第S1期26卷 1-7页

作者：苏纪兰黄大吉国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

运用定性分析和数值模拟，对黄海冷水团的环流结构进行了探讨，结果表明黄海冷水团的垂向环流结构为双环结构：跃层以上区为中心上升，边缘下降的弱环流;跃层以下区为中心下降，边缘上升的强环流；在冷水团的中心区域，流动很弱，且无... 详细信息

运用定性分析和数值模拟，对黄海冷水团的环流结构进行了探讨，结果表明黄海冷水团的垂向环流结构为双环结构：跃层以上区为中心上升，边缘下降的弱环流;跃层以下区为中心下降，边缘上升的强环流；在冷水团的中心区域，流动很弱，且无穿越温跃层的垂向流动。同时也对以往有关黄海冷水团垂向环流结构的工作进行了讨论。

关键词：黄海底层冷水团上升流下降流

应用SVD分解简化卡尔曼增益计算的理论研究

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浙江大学学报（工学版） 2003年第1期37卷 87-93页

作者：马寨璞黄大吉章本照浙江大学力学系浙江杭州310027 国家海洋局海洋动力过程与卫星海洋学重点实验室国家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012

在总结前人关于卡尔曼滤波简化的基础上,提出了一种新的简化方法,即利用矩阵的奇异值将数据矩阵进行SVD分解,从而得到能够描述原状态向量的新的较少维数向量的有效秩,根据该有效秩,不仅可以得到和前人相一致的简化表达形式,而且可以得... 详细信息

在总结前人关于卡尔曼滤波简化的基础上,提出了一种新的简化方法,即利用矩阵的奇异值将数据矩阵进行SVD分解,从而得到能够描述原状态向量的新的较少维数向量的有效秩,根据该有效秩,不仅可以得到和前人相一致的简化表达形式,而且可以得到舍去部分的表达公式.经过和HAMSOM模式结合,利用渤海区域的SST进行同化实验验证,证明SVD分解简化可行.推求得到的附加的舍去误差公式为定性的讨论舍去部分的影响提供了理论基础.

关键词：卡尔曼滤波法数据同化 SVD分解简化计算奇异值分解增益矩阵 HAMSOM模式

三维陆架海模式在渤海中的应用Ⅰ．潮流、风生环流及其相互作用

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海洋学报 1996年第5期18卷 1-13页

作者：黄大吉陈宗镛苏纪兰国家海洋局第二海洋研究所青岛海洋大学

本文用三维陆架海模式（ＨＡＭＳＯＭ）对渤海的潮汐、潮流和风生环流进行了研究．潮波模拟结果较好，给出了主要分潮的潮位等振幅线和同潮时线、潮汐性质、潮流等振幅线和同潮时线、潮流椭圆、潮流性质和潮余流．指出在辽东半岛外海（... 详细信息

本文用三维陆架海模式（ＨＡＭＳＯＭ）对渤海的潮汐、潮流和风生环流进行了研究．潮波模拟结果较好，给出了主要分潮的潮位等振幅线和同潮时线、潮汐性质、潮流等振幅线和同潮时线、潮流椭圆、潮流性质和潮余流．指出在辽东半岛外海（老铁山水道北侧），存在一对潮生的气旋和反气旋的岬角旋涡对．渤海的风生环流具有显著的三维结构：中上层为基本沿风向的流动，而在水深较大处的中下层有明显的补偿流；风与潮的相互作用在渤海是显著的，表现为实际的风生环流在弱潮余流区域比单纯的风生环流要弱得多。

关键词：渤海潮汐潮流风生环流相互作用陆架海模式

三维陆架海模式在渤海中的应用Ⅱ．温度的季节性变化

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海洋学报 1996年第6期18卷 8-17页

作者：黄大吉苏纪兰陈宗镛国家海洋局第二海洋研究所青岛海洋大学

本文用三维斜压陆架海模式对渤海温度的季节性变化进行了研究。模式较好地再现了渤海温度场从混合到层化至再混合的季节性变化过程；在混合区与层化区之间有一冷水带；夏季，３个湾的湾顶和秦皇岛外海的海表层温度（ＳＳＴ）相对较高，... 详细信息

本文用三维斜压陆架海模式对渤海温度的季节性变化进行了研究。模式较好地再现了渤海温度场从混合到层化至再混合的季节性变化过程；在混合区与层化区之间有一冷水带；夏季，３个湾的湾顶和秦皇岛外海的海表层温度（ＳＳＴ）相对较高，后者与秦皇岛外海较弱的风和潮混合有关；ＳＳＴ、温跃层及潮锋位置的变化与气象外力和潮运动有关，具有天气尺度和大小潮变化的特征。

关键词：渤海季节性层化温跃层温度陆架海模式