第1章 谱能量平衡

表面波浪场在空间和时间上的变化可由基本输送方程或能量平衡方程确定:式中F（f,θ,x,t）是依赖于频率f和传潘方向θ的二维波谱（表面变量）;V=V（f,θ）是深水群速度;源函数S可表示为风输入s_（1n）、波─波间共振相互作用的非线性转换S_（n1）和消衰项S_（ds）的总和。与缓慢变化水流间的相互作用引起的折射一般是很小的,没有包括在传播算子之中。 在这研究中,所有模式的二维波谱均采用式（1.1）的数值积分或它的近似数值积分计算。这些模式的主要差异在于源函数S的采用形式。然而,S的结构能影响对F表达式的选择,因此,也间接地影响积分传输方程的数值方法。     

海浪预报方法综述（二）

四、海浪的数值预报方法 到目前为止,海浪的数值预报模式基于谱组成波的能量平衡方程以数值计算方法而建立的,实质上都是以下述能量平衡方程为基本方程:式中F是二维波谱,是频率f、传播方向θ、时间t和位置x的函数,Cg为波群速度,S为源函数,包括风作用项S_（in）、消衰项S_（ds）（包含波的破碎消衰、涡动粘性和逆风引起的消衰,浅水中海底和地形引起的消衰等）、波与波之间相互作用引起的非线性能量传输项S_（n1）。所谓海浪数值预报,就是将上述微分方程（或者是近似公式）进行数值积分。虽然不同的研究者采用描述组成波成长的方程有相同的形式,但由于所用的源函数不同,所以提出的数值模式就很多。经SWAMP小组对比,大致分三类:一是非耦合离散型模式（Decoupled Propa-gation）,简称DP模式;二是耦合混合型模式（Coupred Hybrid）,简称CH模式;三是耦合离散型模式（Coupled Discrete）,简称CD模式。并根据各类模式的功能,将DP模式划为第一代海浪模式,CH和CD模式为第二代海浪模式。     

黄、渤海水温垂直结构数值预报方法的研究 Ⅱ.二维数值预报模式

文中根据黄、渤海区水温资料建立了无维深度η和无线温度θ_T以及相应的水温垂直剖面的相似函数θ_T=f(η).在此基础上,设:上均匀层厚度h=h(x,y,t)、表层水温T_s=T_s(x,y,t)、上均匀层以下的温度T_z=T_s(x,y,z,t)、底层温度T_H=T_H(x,y,t)、流速分量u=u(x,y,t)、v=v(x,y,t)和海面起伏ζ=ζ(x,y,t),提出了水温垂直结构的二维数值预报模式,模式的求解是用“ADI”和“HN”法进行.文中引列了预报时效为4天的试报结果,效果是令人满意的.     

第10章 试例Ⅶ:风向转向90度

10.1 风场,边界条件 在广阔的海面上,以20米/秒风速均匀地向北吹,直到海浪处于充分成长（f_p=f_(PM),试例Ⅶ_α）或者半充分成长（f_p=2f_(PM),试例Ⅶ_b）。这时（t=0）风向立刻向西转90度,风速相同。当风场和波浪场在空间是均匀时,波浪模式在没有平流项的情况下运行,在单个网格点上仅为时间的函数（这种情况是不容易实施,与试例Ⅱ有限风时的结果相同取在渐近均匀顺风情况下与空间-时间有关的解）。     

微齿喜马拉雅低额溞生长及种群增长的研究

于1990年6月在哈尔滨市东北林业大学实验林场一水池中采到微齿喜马拉雅低额，根据实验结果应用生物统计学方法对它的生长和种群增长进行研究。结果表明，在不同温度条件下性成熟时间与水温的关系为，雌性（10-30℃）：h=8072t－1.313（r=0．985P＜0.01）；雄性（5－25℃）：h=1074t-0.855（r=0.9844，P＜0.01）。在20±1℃条件下，其体长增长模型为：lt=3.334-27345e－0.1117t。龄期（X）与年龄（t，d）的关系为：雌体：t=0·07l69X2＋1.3808X－l·7361；雄体：t=0.8425X2＋2.534x－l.8600。内禀增长率（rm）为0．4076。种群增长呈“logistic”型，其方程式为：     

二阶微分方程解的渐近性的讨论

(一)引言 考虑如下的二阶方程 X=X（t,x,x）其中X（t,x,x）是定义在域H：{0≤t＜ ∞,-∞＜x∞＜ ∞,-∞＜x＜ ∞}上的连续函数，且满足解的存在唯一性条件和对初值的连续依赖性条件，x(t，x,x)是关于x的不减函数。     

四阶奇异边值问题无穷多个正解存在性的一个注记

本文考虑四阶奇异边值问题x( 4 ) =λa(t) f (t,x(t) ) ,0 相似文献   

第8章 试例Ⅲ:斜角风区

8.1 风场和边界条件 斜角风区试例的几何图形（见图8.1）。最初（t=0）,假定在约为1000 ×1000公里的平静海面上,有一个均匀的20米/秒的风沿对角线（45°）横穿风区。90°和0°分别表示x和y轴的方向（由北顺时针量取的角度）。在上风向边界,即x=0、y=0处浪场为零;而在下风向边界,即x=1000公里、y=1000公里处是敞开的。在图8.1中的A—F选点记录了合成浪场的时、空行为。此外,浪场的某些积分特性也呈现在整个区域之上。在此,我们仅仅集中在模式稳定状态上,因为这个状态说明了最有趣的试验结果。     

冰动力学的拉格郎日离散元模式

本文描述一种应用于河冰和海冰动力学研究的平滑质点流体力学的离散元模式。该离散元方法是一种自由拉格郎日方法,和传统的欧拉网格数值方法相比,它具有较小的数值扩散并且能够更加灵活地处理复杂的冰过程等许多优点。本文首先给出海冰动力学的离散元模式的基本方法,并与欧拉有限差分方法和半拉格郎日的质点一网格方法进行了对比,其次,本文还给出了离散元海冰模式在渤海的一个应用。     

一类非线性二阶常微分方程解的多重性

考虑一类二阶非线性常微分方程的边值问题（p（t）u′）′＋h（t）f（u）=0，0＜t＜1和u（0）=u（1）=0。通过引入f（s）／s在∞与0处的极限值，并运用打靶法和相应的Sturm比较定理得到解的多重性定理，推广有关文献中的许多重要结果。     

0903号台风“莲花”的风结构分析

通过对0903号台风“莲花”在登陆福建晋江并沿着海岸线北上过程中的沿海自动站逐时实况风场资料的分析,研究了该台风的风结构状况,得到以下结论：（1）台风近中心最大风速预报值比实测风速偏小,台风7级风半径则比实际的偏大．（2）实测2min平均风速最大值（Vmax）总体上呈减弱趋势,与时间（t）的回归方程式为：Vmax=28．9—0．61t（n=16,r=0．78,r005=0．50）．（3）台风最大风速半径（R）呈逐渐扩大的趋势,与时间（t）的回归方程式为：R=28．28—4．98t＋0．67t。（n=16,r=0．95,r0.05=0．50）．（4）台风最大风速区位于台风后部．认识台风风结构,有助于不断地提高预报的准确性．     

适于模拟不规则水域波浪的缓坡方程两种数值模型比较

本文分析比较了适于不规则水域波浪模拟的椭圆型缓坡方程两种数值模型。两种数值模型均采用有限体积法离散,分别基于四叉树网格和非结构化三角形网格建立。首先结合近岸缓坡地形上波浪传播的经典物理模型实验对两种数值模型分别进行了验证,并结合计算结果对比分析了两种模型的计算精度和效率。计算结果表明,两种数值模型均可有效地模拟近岸波浪的传播变形;相对非结构化三角形网格下的模型,基于四叉树网格建立的数值模型在数值离散和求解过程中无需引入形函数、不产生复杂的交叉项,离散简单,易于程序实现,且节约计算存储空间,计算效率高。     

四叉树网格下的椭圆型缓坡方程数值模型研究

波浪是近岸海域关键的水动力因素之一。考虑到近岸地形复杂、波浪演化显著的特点,建立了四叉树网格体系下的椭圆型缓坡方程数值模型,采用有限体积法对模型进行数值离散,应用GPBiCG(m, n)算法求解离散后的控制方程。模型中根据波浪波长布局计算网格,生成多层次四叉树网格,对复杂计算域有较好的适应性,并且在离散和方程求解中无需引入形函数、不产生复杂的交叉项,节约了存储空间和计算时间。将模型成功应用于物理模型实验及Acapulco海湾的波浪场数值模拟,结果表明该模型能够准确、高效地模拟近岸波浪场,可为近岸波浪场的模拟提供一定的理论和技术支持。     

斜压海洋动力学的一种三维数值模式──Ⅱ.温度、盐度和垂直涡动粘性系数的计算

根据海水温度和盐度平流扩散方程给出一种数值计算方案并采用混合长度理论给出垂直涡动粘性系数的计算方法。对于温度和盐度方程,其平流过程采用了Lax－Wendroff格式,水平扩散采用显格式,垂直扩散采用隐格式。时间步长主要受平流过程的Courant-Friedrichs-Lewy条件限制。垂直涡动粘性系数计算依据Prandtl混合长度理论,并考虑了海水层化的抑制作用,因而其数值与流场及密度场结构有关。温度、盐度及垂直涡动粘性系数的计算与动力方程中内模态的计算同步进行。应用本模式模拟渤、黄、东海由潮流、密度流和风海流迭加而成的综合海流,得出了良好的结果。     

一阶非线性泛函方程解的振动性(英文)

考虑两类带有分布型超前或滞后量的方程 (Ⅰ)x'(t)=a(t)x(t)+φ, (Ⅱ)x'(t)=a(t)x(t)-φ.其中β(t)>a(t),t+a(t)→∞(t→∞),f(x)和φ(u)是满足某些条件的非线性函数。 本文给出了方程(Ⅰ)和(Ⅱ)的所有解振动的若干充分性判定定理。作为应用,我们又讨论了如下方程的振动性,并给出了相应的判定准则。 (Ⅲ)x'(t)=a(t)x(t)+φ[sum from i=1 to n a_i(t)f(x(t+τ_i(t)))], (Ⅳ)x'(t)=a(t)x(t)-φ[sum from i=1 to n a_i(t)f(x(t+τ_i(t)))] 本文的结果是张炳根的若干结果的推广。     

第23章 DNS模式:一种为大洋波浪预报而改进的谱模式

23.1 介绍 模拟与频率和方向相关的大洋波谱F（f,θ）的工作是极其困难的。唯一有点统一的理论（Hasselmann,1967）也还没有简化成一种实用形式。这篇研究中所探讨的是结合零散的,现有的理论,以达到这样一种目的:即发展一种与我们目前对风浪成长谱的了解相一致 ·95.的波谱模式。本章中我们将讨论一种离散的谱模式,这种模式采用了一种改进的能量传播的特征方法。数值方法最早是由Barnett等（1969）提出的。     

二阶微分方程解的渐近性的讨论

考虑如下的二阶方程 其中X(t,x,)是定义在域H:{0≤t< ∞,-∞0,n>0,f(t)为连续函数,f(t)≠0下讨论了方程(X)的不同类型解的渐近性态,给出了各种渐近解存在的充分必要条件。     

海洋水文要素垂直剖面自模性概述（Ⅱ）

本文旨在全面地介绍前苏联学者在研究海洋水文要素垂直剖面自模性及无维模式方面的重要成果。主要内容有：（１）海洋活动层分析－θ(η)的发现；（２）海洋活动层温度剖面参量化描述－θ（η）的经验模式；（３）温（盐、密）度垂直剖面自模函数存在的理论证明；（４）自模函数θ（η）的应用；（５）自模函数在盐度垂直结构参数化的应用；（６）自模函数在浅海水主要素垂直分布模拟和数值预报的应用。     

斜压海洋动力学的一种三维数值模式：Ⅱ.温度,盐度和垂直涡动粘性系数的计？

根据海水温度和盐度平流扩散方程给出一种数值计算方案并采用混合长度理论给出生趣涡动粘性系数的计算方法。对于温度和盐度方程其平流过程采用了Ｌａｘ－Ｗｅｎｄｒｏｆｆ格式,水平扩散彩 显著 式,生趣扩散采用隐格式。     

无结构网格二维河口海岸水动力数值模式的建立及其应用

为完全拟合河口近海复杂岸线和工程结构以及有效局部加密,设计并建立了一个无结构三角形网格二维河口海岸水动力数值模式。空间离散主要基于有限体积法以保证守恒性,时间积分采用预估修正法以提高精度。水位在三角形网格中心通过连续方程求解;水平x方向和y方向的流速U和V均在网格边中点上通过动量方程求解。流速平流项的求解中采用了TVD格式。TVD流速平流通量为一个一阶迎风格式通量和一个二阶格式通量的组合,一阶格式通量和二阶格式通量根据流速的局部分布情况得出配比,最终组合得到TVD通量。TVD格式具有低耗散和无频散的优点,提高了模式的稳定性。应用实测资料验证建立的模式,结果显示水位、流速和流向的计算值与实测值均符合良好。