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渤海岸线地形变化对潮波系统和潮流性质的影响

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2015年第12期45卷 1-7,101页

作者：孟云娄安刚刘亚飞张栋梁中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 国家海洋局北海分局预报中心山东青岛266061

采用有限体积近岸海洋模型FVCOM,基于渤海2004和2014年的岸线地形数据,构建渤海2个年份的三维潮汐潮流数值模式;通过数值模拟研究,探讨了渤海岸线地形变化对潮波系统和潮流性质的影响。数值模拟结果表明:岸线地形变化后,半日分潮潮时在... 详细信息

采用有限体积近岸海洋模型FVCOM,基于渤海2004和2014年的岸线地形数据,构建渤海2个年份的三维潮汐潮流数值模式;通过数值模拟研究,探讨了渤海岸线地形变化对潮波系统和潮流性质的影响。数值模拟结果表明:岸线地形变化后,半日分潮潮时在渤海湾、莱州湾和渤海中部东南海域提前,在辽东湾和渤海中部西北海域滞后;振幅在渤海湾及辽东湾增大,在莱州湾及渤海中部减小;位于秦皇岛和黄河口的半日分潮无潮点位置分别向西南和东南方向移动。渤海绝大部分海域全日分潮潮时提前,振幅增大,位于渤海海峡的全日潮无潮点位置向东移动。潮流性质系数在莱州湾增大,在渤海其他大部分海域减小,渤海规则半日潮流海区范围略有增加,不规则半日潮流海区范围相应减少。

关键词：潮波系统潮流性质岸线变化渤海数值模拟

大亚湾的潮汐动力学研究--I.潮波系统的观测分析与数值模拟

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热带海洋学报 2017年第3期36卷 34-45页

作者：武文严聿晗宋德海中国海洋大学海洋与大气学院山东青岛266100 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室山东青岛266100

文章作为大亚湾潮汐动力学系列研究的第一部分,展现了大亚湾水动力的最新观测结果,并借助于不规则三角网格海洋模式建立了高时空分辨率的三维潮汐潮流数值模型,重现大亚湾潮位和潮流变化状况。结合实测资料与模拟结果,得到了较以往更为... 详细信息

文章作为大亚湾潮汐动力学系列研究的第一部分,展现了大亚湾水动力的最新观测结果,并借助于不规则三角网格海洋模式建立了高时空分辨率的三维潮汐潮流数值模型,重现大亚湾潮位和潮流变化状况。结合实测资料与模拟结果,得到了较以往更为精细的大亚湾潮波系统特征。浅水分潮,尤其是六分之一日分潮在大亚湾内快速增长,成为大亚湾潮波系统的显著特征。在大亚湾范和港M_6分潮振幅达到与M_4、S_2分潮相同的量级。大亚湾外开阔海域的潮流以旋转流为主,但进入湾内后潮流椭圆迅速扁平化,往复流占据主导。在湾内主要潮流通道内,M_6潮流椭圆主轴流速超过了M_4和K_1分潮。潮能通量分析揭示了大亚湾内高频分潮的强耗散,M_6分潮的能量耗散率和半日周期内耗散的总能量均超过了M_4、M_2和K_1分潮。观测到的欧拉余流表现出其湾内不一致的大小潮变化以及湾外所受沿岸流的影响。模拟出的欧拉余流则揭示了大亚湾内的余流多涡旋结构和水体弱交换能力。

关键词：大亚湾潮波系统浅水分潮六分之一日分潮数值模拟

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南沙及其西南海域的潮波系统

海洋与湖沼 1997年第2期28卷 198-208页

作者：曹德明方国洪黄企洲于克俊王新怡中国科学院海洋研究所青岛266071 中国科学院南海海洋研究所广州510301

不同研究者所给出的南沙及其西南海域的同潮图历来有很大差别。为了给出更准确的同潮图，本文采用沿岸和岛屿200多个验潮站的调和常数给出了M2，S2，K1和O1四个主要分潮新的同潮图，同时还探讨了这些分潮之间的关系。研究表明，M2和S2... 详细信息

不同研究者所给出的南沙及其西南海域的同潮图历来有很大差别。为了给出更准确的同潮图，本文采用沿岸和岛屿200多个验潮站的调和常数给出了M2，S2，K1和O1四个主要分潮新的同潮图，同时还探讨了这些分潮之间的关系。研究表明，M2和S2在泰国湾的期波系统很相似，但在卡里马塔海峡和爪哇海差别相当大。M2潮波基本上属于驻波性质，而S2潮波则具有向西传播特征。在某些区域，如望加锡海峡的部分区域，S2的振幅可以超过M2。泰国湾中K1和O1的潮波系统也相类似。在卡里马塔海峡，这两个潮波都向南传播，但在爪哇海，O1潮波继续向东传播而K1潮波则倒过来向西传播。

关键词：南沙海南海浪潮波系统西南海域潮汐

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渤海地形演变对潮波系统影响的数值研究

渤海地形演变对潮波系统影响的数值研究

作者：李秉天国家海洋局第一海洋研究所

学位级别：硕士

过去三十多年来，渤海的水深及岸线发生了明显改变，对渤海海区的潮波运动产生了显著的影响。本文基于FVCOM,采用2002年地形资料，构建渤海海域潮波数值模式，模拟得到了渤海M2、S2、K1、O1四个分潮的分布特征，并通过与采用1972年水深... 详细信息

过去三十多年来，渤海的水深及岸线发生了明显改变，对渤海海区的潮波运动产生了显著的影响。本文基于FVCOM,采用2002年地形资料，构建渤海海域潮波数值模式，模拟得到了渤海M2、S2、K1、O1四个分潮的分布特征，并通过与采用1972年水深、岸线数据的模拟结果相对比，分析了渤海地形变迁对这四个分潮的影响。结果表明，1972至2002年间，渤海地形演变对潮汐的影响主要包括各分潮无潮点位置移动和振幅的改变、潮汐类型和最大可能潮差的变化。M2、S2分潮黄河口附近无潮点位置向东北方向迁移超过20公里，且渤海湾湾顶振幅减弱，莱州湾内振幅增强;K1、O1分潮位于渤海海峡附近的无潮点亦向东北方偏移，移动了10公里左右，渤海湾湾顶振幅减弱。黄河口外和秦皇岛附近海域规则全日潮和不规则全日潮类型海区都有所扩大，且黄河口附近海域最大可能潮差也有所增大。渤海地形改变对潮流的影响主要体现为潮流最大流速和潮流旋转特征的变化以及潮流类型和最大可能潮流的变化。例如，主要半日分潮最大流速在渤海湾南部减弱，而在黄河口附近海域和莱州湾内增强;渤海中央海区潮流旋转特征增强;主要全日分潮最大流速在黄河口附近及莱州湾西侧增强;在辽东湾潮流往复特征增强，在渤海中央区和黄河口附近海域潮流旋转特征增强;莱州湾东侧不规则半日潮流区消失，整个莱州湾均呈现规则半日潮流区;黄河口外及莱州湾、渤海湾最大可能潮流均有所增强。此外，渤海地形的演变使黄河口附近海域潮能通量分布特征也发生了稍许变化。最后，本文通过敏感性数值实验，对导致黄河口外M2分潮无潮点位置移动的主要因素进行了初步分析，结果显示，在岸线不变的情况下，水深变化导致M2分潮无潮点向东北方向迁移;而岸线变化则导致M2分潮无潮点向东南方向迁移。

关键词：渤海地形演变潮波系统数值模拟 FVCOM

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第六章渤海潮波系统及潮致拉格朗日余流

山东海洋学院学报 1988年第S1期 48-52页

作者：黄祖珂王学昌王化桐孙文心奚盘根冯士筰

对渤海潮波系统的计算,我们分别采用二维有限差分方法、有限元方法进行了数值模拟,同时应用三维非线性潮波理论进行了数值计算,除计算潮流外,还计算了潮致余流。

关键词：拉格朗日余流能力分析水质环境质量山东海洋学院潮流场潮波系统预测实例领海渤海

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莱州湾岸线变迁对渤海潮波影响的数值研究

海洋湖沼通报 2022年第2期44卷 27-34页

作者：朱金龙朱淑香张翠敏徐艳东魏潇孙伟孙贵芹刘宁山东省海洋资源与环境研究院山东省海洋生态修复重点实验室山东烟台264006 青岛衡立环境技术研究院有限公司山东青岛266400 烟台市福山区尚德中学山东烟台265500

2018年国家全面停止新增围填海项目审批之前,为了缓解土地供求矛盾,渤海沿岸进行了大规模围填海,长期的围填海活动导致海湾岸线发生了显著变化。为揭示莱州湾岸线变迁的主要原因以及渤海潮波系统对岸线变迁的响应,本文选取2000年和2020... 详细信息

2018年国家全面停止新增围填海项目审批之前,为了缓解土地供求矛盾,渤海沿岸进行了大规模围填海,长期的围填海活动导致海湾岸线发生了显著变化。为揭示莱州湾岸线变迁的主要原因以及渤海潮波系统对岸线变迁的响应,本文选取2000年和2020年两个典型年份的莱州湾岸线资料,统计20年间莱州湾岸线长度、海湾面积和海湾重心变化。基于岸线和水深数据,建立二维潮波数学模型,研究20年间莱州湾岸线变迁对渤海潮波系统、潮汐性质和最大可能潮差的影响。结果表明:2000—2020年20年间,莱州湾面积减少了8.02%,海湾岸线增长了77.65%,海湾西南部岸线变化最为剧烈,导致海湾重心向东北向方移动了2.21 km。莱州湾岸线变迁会引起渤海各分潮无潮点的位置移动和振幅的改变,其中黄河口附近M_(2)分潮无潮点向西北移动了1.4 km,秦皇岛附近M_(2)分潮无潮点向东北移动了1.7 km,渤海海峡偏南部的K_(1)分潮无潮点向东移动了2.1 km,渤海M_(2)分潮振幅整体呈现增大趋势,K_(1)分潮振幅变化主要发生在渤海海峡东侧。渤海潮汐以不规则半日潮为主,受莱州湾岸线变迁影响,黄河口外和秦皇岛附近海域不规则全日潮和规则全日潮所占海区范围缩小,渤海海域最大可能潮差增大。

关键词：莱州湾岸线变迁潮波系统数值模拟

地理信息系统支持下东中国海潮波系统的模拟研究

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地理学报 1997年第S1期52卷 161-169页

作者：林珲闾国年宋志尧王杰臣陈钟明施毅香港中文大学南京师范大学南京210097 河海大学南京210097

本文的研究是在地理信息系统(GIS)、海洋流体动力学模型的支持下,对东中国海区现代潮汐潮流系统特征、潮波系统的形成机制和演变过程的系统研究。通过高分辨率的数值模拟,作者发现了一些前人没有发现的现象;证明在一定的入射潮波条件下... 详细信息

本文的研究是在地理信息系统(GIS)、海洋流体动力学模型的支持下,对东中国海区现代潮汐潮流系统特征、潮波系统的形成机制和演变过程的系统研究。通过高分辨率的数值模拟,作者发现了一些前人没有发现的现象;证明在一定的入射潮波条件下,岸线形态和位置对潮波系统的形成起主要作用;系统地恢复了末次冰期最盛时期以来30个时期东中国海的潮波系统。另外作者还探讨了有关GIS与潮汐数值模拟系统及海水运动可视化系统的集成问题。

关键词：潮波系统东中国海数值模拟地理信息系统

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中国东部边缘海潮波系统形成机制的模拟研究

海洋与湖沼 2000年第2期31卷 159-167页

作者：贾建军闾国年宋志尧林珲钱亚东陈钟明中国科学院海洋研究所青岛266071 南京师范大学地理科学学院南京210024 河海大学港口航道及海岸工程学院南京210098 香港中文大学地理系香港

以三维高精度潮波数值模拟为基础，运用系统分析方法和地理信息系统技术，对影响中国东部边缘海潮波系统的因素，包括入射潮波、科氏力、海区地形、岸线形状及底摩擦等，进行了模拟试验。结果表明，它们对潮波系统的模式有不同程度的... 详细信息

以三维高精度潮波数值模拟为基础，运用系统分析方法和地理信息系统技术，对影响中国东部边缘海潮波系统的因素，包括入射潮波、科氏力、海区地形、岸线形状及底摩擦等，进行了模拟试验。结果表明，它们对潮波系统的模式有不同程度的作用，其中科氏力的有无、岸线形态的变化和水下地形的巨变化对潮波系统有重要影响。研究认为，中国东部边缘海潮波系统是一个海－潮相互作用的整体；在一定的入射潮波条件下，该区的海区条件、特别是岸线形态对潮波系统的模式起主要作用。

关键词：边缘海潮波系统形成机制数值模拟中国东部

基于菱形离散格网的中国海潮波系统数据集成方法

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基于菱形离散格网的中国海潮波系统数据集成方法

作者：刘光鑫江西理工大学

学位级别：硕士

目前全球离散格网的研究主要侧重于离散格网的构建方案形变特征编码及数据展示最著名的就是Google Earth，基于经纬网正交剖分的格网但是对全球离散格网在数据的管理应用较多，而针对地学模型的研究较少本文通过对球面菱形格网系统研究... 详细信息

目前全球离散格网的研究主要侧重于离散格网的构建方案形变特征编码及数据展示最著名的就是Google Earth，基于经纬网正交剖分的格网但是对全球离散格网在数据的管理应用较多，而针对地学模型的研究较少本文通过对球面菱形格网系统研究，利用菱形离散格网编码与地理坐标简单的转换关系球面格网拓扑关系一致等特点，实现在球面菱形格网上集成和管理中国海潮波系统模型相关数据球面菱形格网是基于正多面体剖分，以菱形为格网单元的格网系统由于菱形结构类似正方形格网，它的几何结构简单，具有一致的方向性径向性和平移相合性在球面菱形格网上集成大尺度的地学模型数据有以下优点：（1）可集成多源异构数据中国海潮波系统中用到的数据是多种不同类型的地理空间数据，如栅格数据矢量数据，因此在统一的空间框架中集成各类数据尤为重要;（2）可为栅格和矢量数据在欧式空间的三维表达和建模方法提供新的思路本文的主要研究内容：1.菱形格网系统：研究菱形离散格网的构建方案，并对该剖分方案下的菱形离散格网进行形变特征分析，最后设计菱形离散格网的编码2.菱形格网数据集成方案：菱形离散格网对于地理空间数据的集成方法包括栅格数据的集成方法，和矢量数据（点线面）的集成方法3.中国海潮波系统数据集成：在菱形离散格网中集成中国海潮波系统相关数据利用菱形格网数据集成方案，将中国海潮波系统中的多源异构数据统一集成到菱形离散格网中，验证菱形离散格网系统中编码方案和数据集成方案的正确性研究成果：1.以内接正八面体为网格基础，设计了菱形离散格网的剖分方案，并通过形变特征分析，验证该剖分方案的可行性2.根据格网编码理想化的标准，设计了菱形离散格网编码，并推导出编码与地理坐标的相互转换关系3.设计地理空间数据在菱形离散格网上的集成方案，并通过集成中国海潮波系统相关数据来充分验证菱形格网系统可以作为统一的空间数据框架

关键词：球面菱形格网中国海潮波系统格网编码数据集成