影响连云港的几次显著温带风暴潮过程分析及其数值模拟

本文建立一个温带风暴潮模式,包括海上边界层风场模式和风暴潮数值模式.利用建立的温带风暴潮模式,模拟了影响连云港的几次显著温带风暴潮过程,结果表明,本模式所采用的海上边界层风场模式和风暴潮数值模式是匹配的,能够满足海洋工程中的风暴潮数值计算的需要,甚至可以成为日常温带风暴潮数值预报的有用手段.     

影响连云港的几次显著温带风暴潮过程分析和及其数值模拟

本文建立一个温带风暴潮模式，包括海上边界层风场模式和风暴潮数值模式。利用建立的温带风暴潮模式，模拟了影响连云港的几次显著温带风暴潮过程，结果表明，本模式所采用的海上边界层风场模式和风暴潮数值模式是匹配的，能够满足海洋工程中的风暴潮数值计算的需要，甚至可以成为日常温带风暴潮数值预报的有用手段。     

渤海风暴潮数值预报的个例研究

本文叙述利用风暴潮模式和斜压大气模式耦合进行温带风暴潮预报.应用边界层阻尼定律预报风暴潮模式所需的海面风应力.本文进行了渤海风暴潮的个例研究.预报结果清楚地显示了温带风暴潮的特性.一些个例研究指出,风暴潮模式和计算风应力方案是令人满意的,而风暴潮预报精度非常依赖于气象预报.     

台湾海峡海面风场数值计算

一、引言众所周知,海—气相互作用错综复杂,使得海上风的理论计算遇到了许多困难。至今,海上风的估计多半是应用经验统计的方法,即根据气压形势场计算地转风或梯度风,再作有关海面摩擦和大气稳定度的订正。但这种估计误差较大。日益深入开展的数值天气预报与近地面层大气研究为理论上建立数值模式计算与预报海上风场提供了条件。Blachadar(1965)和Cardone(1969)在总结前人研究成果的基础上,先后建立了大气边界层数值模式。国内外学者均曾利用该数值模式进行过海上风场的计算。     

海上大气边界层数值预报技术发展概论

海上大气边界层对社会经济和军事活动有着重要的影响,目前我国还没有建立业务化运行的海上大气边界层数值预报系统,对相关预报技术的研究具有十分重要的意义。本文详细分析了大气边界层数值模式的发展情况和边界层主要物理过程的国内外研究现状,为发展适用于我国的海上大气边界层数值预报系统和相关的物理过程研究提供科学依据。     

一个嵌套于MM5的高分辨率大气边界层模式

以ARPS中尺度大气模式的边界层模块为基础,发展一高分辨率的大气边界层模式并将其嵌套于中尺度大气模式MM5,利用MM5的积分结果作为运行边界层模式的初值和边界强迫外参数,模式的10m风速结果和海上平台观测值相比有很好的一致性,模式的其他结果接近中尺度MM5的结果.该模式与MM5模式嵌套能得到更高分辨率的大气边界层的气象要素和参数的预报结果,提供高分辨率海洋模式的大气强迫或与其耦合,从而弥补目前大气模式和海洋模式的分辨率相差太大的不足.     

海面状态参数化对海上大气边界层数值模拟的影响研究

由于海上大气边界层的下垫面是复杂多变的海面,因此海面状态的参数化对海上大气边界层数值模拟起到十分关键的作用.采用高分辨率的大气边界层模式进行敏感性试验研究,讨论了不同海面参数化方案对海上大气边界层数值模拟产生的影响.结果表明:几种海面粗糙度参数化方案在中低风速下模拟垂直结构主要的差异出现在边界层和自由大气分界面上;考虑...     

海上石油蒸发过程的研究

通过室内模拟及海上现场实验表明,海上溢油的蒸发损失在最初几天最大.影响蒸发速率的因素第一是风速,其次是环境温度,第三是油类的组成.以蒸发速率的大小可将石油分成三类.第一类是蒸发率较大的,半衰期在10天左右的燃料油,如0#轻柴油.第二类是基本上不存在蒸发半衰期,即可挥发部分(18)不超过50%的某些原油,如大庆原油.第三类是对蒸发过程相对惰性的润滑油,如15#机油.本文采用了Moore的质量平衡原理和一级衰减定律,对海上和室内石油的蒸发过程建立了数学模式,并计算了石油烃中n-C₉—n-C₁₈,可挥发的异构烷烃、环烷烃和芳烃的蒸发系数.理论计算数据与实验室结果最大相差4%,与海上现场实验最大相差12%.     

海洋环境信息在海上搜救中的应用

在分析海上搜救过程的基础上，构建了海上搜救辅助系统的基本结构和应具有的主要功能，并对系统所涉及的各类数据加以较为详细的分析，指出了数据信息的可能来源，以及数据处理方法；分析了影响海上漂浮物运动的各种海洋环境因素；利用POM模式模拟的东海8个主要分潮的潮流预报结果，以及ECCO大洋环流模式的计算结果，在只考虑潮流和准定常海流的情况下，编程实现海上漂浮物漂移轨迹追踪软件。     

关于二平行流束之间层流边界层流动方程式的解

通过选取一以两层流束分界面上的流体速度平动的坐标系,证明两流束中的层流边界层流动可以劈分为两个与沿平板的边界层流动完全相同的流动并且应用已有的澡平板边界层流动的精确解,可以给出具有不同密度、不同粘性与不同速度的二平行流束之间层流边界层流动方程式的精确解。就Ｌｏｃｋ讨论的情况,应用本文提出的方法所得到的结果跟Ｌｏｃｋ所作的数值计算作了详细的比较。     

沿岸海区冬季垂直环流及其温盐结构的数值研究 Ⅰ.环流的基本特征

为了揭示沿岸海区冬季垂直环流及其温盐结构的分布特征和变化规律，利用三维斜压流体动力学模型，对具有岸界坡度变化、河流入海、海湾、岛屿和海槽的理想海区冬季的垂直环流及其温盐结构进行了数值模拟。其环流的数值结果表明，冬季沿岸海区的垂直环流普遍呈逆时针流动。在近表层为向岸流，沿岸为下降流，近表层以下为离岸流；近表层以下的离岸流在外海有明显的上升趋势；沿岸下降流自表层至底层逐渐由强变弱；就整个海区而言，随着自南往北海区水深的逐渐变浅和岸界地形坡度的由大变小，其沿岸下降流则由强变弱。     

海上大气表面层风温湿廓线的测量及参量化研究

以渤中８号采油平台为基地，对海上大气表面层的风速、温度和湿度廓线进行了同步测量。据测量数据的统计分析，确定了较好适用于渤海中部大气表面层的大气稳定度函数模式（不稳定状态），从而确定了一种海上大气表面层风湿廓线的参量化模式。依此模式，可由实测风温湿廓线数据计算海－气动量、感热和水汽通量。     

海—气相互作用与海流、风暴潮

从方法论上说,除潮汐以外,通常在处理海洋动力学问题时,大多撇开海洋对大气的影响,强调大气对海洋的主导作用,把大气运动当作诱发海水运动的唯一原动力,视海面风场为给定条件,而后用经验或半经验公式算出海面风应力场,作为施加于海水的强迫力。因此,一个成功的海浪、海流或风暴潮的预报,除了具备反映海水运动的主要物理性能的数学模型外,还必须以客观的、准确的海面风场的数值计算和预报为前提。由于问题的复杂性,迄今为止似乎还不能说在实用上已经提供了海面风的一种足够精确的估算或预报方法。海上气象观测资料,尤其是测风资料的稀少,给海面风应力的实际计算带来不少困难。     

海雾形成机制的初步研究

海雾是近海面层大气的水汽凝结现象.这种现象的发生是大气与海洋及大气内部热量和水汽交换的结果.Rodhe,B.[1]曾用湍流扩散方程讨论过湍流对雾形成的作用.Fisher,E.F.和Caplan[1]首次对雾和层云的形成进行数值试验.     

Effect of air-sea temperature difference on the momentum exchange between air and sea for fetch-limited cases

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ａｉｒ－ｓｅａ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｏｍｅｎｔｕｍ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ａｉｒ　ａｎｄ　ｓｅａ　ｆｏｒ　ｆｅｔｃｈ－ｌｉｍｉｔｅｄ　ｃａｓｅｓＣｈｅｎｇＺｈａｎａｎｄＷｕＳｈ...     

A simplified model for the transformation of the atmospheric planetary boundary layer overlying a thermal front in the sea

This paper discusses a simplified model for the evolution of the atmospheric planetary boundary layer overlying a thermal front in the sea. The model provides local values of the friction/heat transfer geostrophic coefficients and the direction of surface wind stress, as well as the wind/temperature profiles at any point on the front. With the running over a warm front, the baroclinicity of the internal boundary layer leads to the generation of a near-surface current of air directed down the front. The model can be used to interpret radar imagery of the sea surface with the purpose of determining its mesoscale variability. Translated by Vladimir A. Puchkin.     

黄、东海近海面空气湿度分析及估算

利用1974～1982年黄、东海海洋水文气象标准断面实测资料对近海面空气湿度的分布、变化进行了分析。讨论了冬、夏季海、气温与湿度的关系,并对冬、夏季近海面空气湿度进行了估算。结果表明,夏季,空气湿度为气温的函数;冬季,除了考虑空气本身平流的水汽外,还必须考虑海洋向大气的水汽输送。     

海冰模式和数值预报

根据渤海冰情,在海冰动力学和热力学研究基础上,提出一种海冰动力一热力模式。该模式包括平整冰、堆积冰和开阔水三要素,采用粘一塑性本构关系计算冰内应力。利用参数化方法处理变形函数和热力增长率。该冰模式与潮流模式耦合研究渤海冰－潮相互作用,并与ＥＣＯＭ－Ｓｉ海洋模式耦合进行预报试验。该冰模式与大气模式联接,或应用气象部门数值天气预报产品进行海冰业务数值预报。本文还给出了预报结果。