一阶湍封闭的某些改进

应用 Prandtl混合长理论导得既包含梯度项又包含二阶导数的湍流通量闭合方案 ,并进一步分析了该封闭方案用于湍流扩散方程的数值解行为。分析表明 :(1)扩散项使污染物扩散并趋于空间均匀分布 ,而频散项导致污染物空间分布非均匀 ;(2 )所给出的改进后的一阶湍流封闭方案既可解释标量物质的局地反梯度输送现象又可能使 K理论用于混合层。     

湿度变化对气体污染物扩散影响的研究

完善污染物扩散基本方程。结合多组分扩散理论针对湿度变化对气体污染物扩散的影响进行研究，通过对气体污染物迁移、转化的基本方程进行修正，得到在无边界大气条件下1个稳定污染点源连续排放的扩散模型，并对方程进行了简化和求解；通过变湿度气态物扩散特性试验装置，对不同湿度条件下气体扩散性质进行了试验确定。得到了湿度变化条件下气体污染物扩散的一般规律。     

表层Ekman剪切流场中的瞬时点源扩散

海洋和大气中的扩散现象,由于乱流(湍流)的存在,致使分子扩散方程不能很好地进行描述。本世纪初人们开始对湍流扩散进行了较多的研究,Taylor(1922)提出了用Lagrange相关函数研究湍流扩散的方法;Prandtl(1925)提出了混合长度概念;Richardson(1926)提出了相邻扩散概念和相邻扩散方程。到五十年代,Taylor(1953),Corrsin(1953)     

可逆体系的溶出极谱研究

本文从Nernst扩散层理论出发,结合质量传递的通量平衡方程,导出预电解可逆还原电量的微分方程,解此微分方程而推导出可逆体系的溶出极谱一般理论方程。此方程一方面克服了Zirino和Kounaves方程中时间项中的附加项,另一方面又避免了Shuman和croruer方程中出现的关系。在0.1mol/L KNO_3体系和天然海水体系中,铅的溶出极谱试验结果与理论方程相吻合,应用溶出极谱方法研究了海水中铅、铜在汞膜电极上的还原过程。     

杭州湾二维盐度扩散问题的一种数值解法

本文给出了杭州湾二维盐度扩散问题的一种数值解法。数学模型选用二维流体动力学方程和扩散方程组成的偏微分方程组,以二维特征偏心差分格式方法计算了两个潮周期的流速与盐度分布,结果与实测值吻合较好,可供研究较大海湾盐度及污染扩散问题时参考。     

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。     

一维Burgers方程的一类交替分段并行算法

研究并行算法解决应用并行计算机完成规模尽可能大的偏微分方程的数值求解问题。利用Hopf-Cole变换,将一维非线性Burgers方程转化为线性扩散方程,基于第二类Saul’yev型非对称格式和Crank-Nicolson格式对扩散方程进行差分离散,建立解Burgers方程的交替分段并行差分格式,并讨论该方法的稳定性,给出了数值算例。此算法把剖分节点分成若干组,在每组上构造能够独立求解的差分方程,因此具有并行本性,适合在高性能多处理器的并行计算机上使用。数值试验的结果表明此方法是有效的,且有较高的精度。     

σ坐标系下浅水方程水平扩散项守恒型式

三维浅水模型控制方程经σ坐标变换后,其水平扩散项还存在一变换因子,故不能被常见的扩散模型表示成守恒型式。对σ坐标系下浅水方程水平扩散项进行处理,得到守恒型式的扩散模型,并采用垂向二维静水盐度扩散算例进行验证,结果表明守恒型模型能够保持初始的盐度分布。     

海洋浮游生态系统连续介质动力学模型的建立

运用质点、连续介质和状态变量等观点来描述海洋浮游生态系统,根据生物生命运动、生化反应、水动力学和物质守恒等基本规律,建立海洋浮游生态系统动力学的模型方程。推广地球流体力学的湍流二阶闭合理论,建立实用的雷诺平均生态系统动力学模型方程及其二阶相关项的闭合模型方程,将生态动力学状态变量的湍扩散参数化。本文还讨论了该模型与通常的N-P-Z-D模型的关系,提出了其适用范围。     

用溶解氧数据计算浙江沿岸上升流流速

上升流流速的计算是上升流研究中的一个重要课题。根据文献报道,现在一般用水文要素来计算上升流流速。所用的方法有:等密度线位移法,溫盐扩散法、海流连续方程积分法和海水质量守恒法等。而用水化学要素计算上升流流速的文献,至今未见。本文首次用上升     

近岸悬沙垂线分布多元线性回归分析

许多学者在研究河口近岸水域时常采用扩散理论Rouse方程描述泥沙垂线分布规律,本文结合该方程成立的几个主要假设,分析该方程在近岸地区的适用性.在传统的Rouse分布基础上借助Rouse方程的线性形式以及近岸泥沙的输运特性,选取了ln z/h,ln ca,ca,u,ln u,z/h等6个变量作为自变量,采用多元线性回归的...     

渤海近岸海水扩散规律的研究

随着工业和科学的迅速发展,研究和解决近岸海水扩散及污染问题日益受到广泛的注意,许多国家相继进行了大量的工作。六十年代初,考虑到美苏核试验的影响,我国就开展了海洋放射性污染的调查。七十年代又开展了石油和重金属污染的研究。目前,这项工作已成为国家的重点研究项目之一。研究污染物质的通量、变化、形态和海水对污染物质的容量,及其稀释扩散规律都是这项研究的重要内容。     

围海造陆工程泄水口悬浮物扩散规律分析

掌握围海造陆工程泄水口悬浮物扩散规律,对保护海洋水环境质量具有重要意义。选取围海造陆工程泄水口为研究对象,基于泥沙对流扩散方程,推求出泄水口悬浮物扩散平面二维分析解表达式。开展现场观测,确定泄水口源强取值,并对泄水口悬浮物扩散进行理论计算和分析。研究结果显示,围海造陆工程施工后期,泄水口悬浮物流失非常严重。泄水口附近水域出现的最大悬浮物浓度主要由源强的大小来决定,悬浮物扩散范围主要由流速的大小来控制。     

渤海潮流及湖余流的数值计算

渤海是我国重点保护水系之一。为了控制水域污染,制定废水排海标准,首要步骤须查明入海污染物质的扩散过程。在渤海,潮流是形成污染扩散的主要营力之一,为此首先计算渤海的潮流及潮余流场。近二十年来,随着电子计算机的迅速发展和计算技术的进步,潮汐动力学进入了数值研究的新阶段。这一新方向的特点,是以求解自然条件下长波方程的初值——边值问题为出发点,研究以往所不能解决的许多复杂现象。     

海洋浮游生态系统连续介质动力学的模型的建立

运用质点、连续介质和状态变量等观点来描述海洋浮游生态系统,根据生物生命运动、生化反应、水动力学和物质守恒等基本规律,建立海洋浮游生态系统动力学的模型方程,推广地球流体力学的湍流二阶闭合理论,建立实用的雷诺平均生态系统动力学模型方程及其二阶相关项的闭合模型方程,将生态动力学状态变量的湍扩散参数化,本文还讨论了该模型与通常的Ｎ－Ｐ－Ｚ－Ｄ模型的关系,提出了其适用范围。     

沿海港口电厂温排水、废水远区影响数值模拟

本文采用二维浅水方程和对流扩散方程,模拟沿海港口电厂温排水、废水排放后在远区水域的稀释扩散过程,并用ADI方法求解,对拟建厦门嵩屿电厂温排水、废水排放于附近海域的温度场及浓度场进行计算,结果表明以ADI方法建立起来的二维温排水数值模型来模拟电厂温排水在港湾河口稀释扩散过程是可行的,但存在固有的局限性,本文只适用于远区的垂直平均状况。     

对流扩散方程迎风差分格式的稳定性分析

此文应用Fourier方法和能量不等式研究了常系数和变系数的对流扩散方程在迎风差分格式的情形下数值解的稳定性,所得结果对实际计算有着重要的意义。     

黄海,渤海盐度准三维数值预报模式

黄海、渤海盐度的垂直结构具有典型的自模性，而其水平分布又受平流，水平扩散效应及径流等因素的影响。本文根据黄海，渤海实测资料拟合了盐度垂直剖面的自模函数，并结合描述表，底层盐度及上均匀层厚度这３个特征量水平分布的方程，给出盐度三维结构的准三维模式。     

青岛近海海域污染扩散数值模拟

本文通过数值计算对青岛近海海域的自净能力进行了研究。文章首先计算了此海区的M_2分潮流。在较准确流场的条件下计算了扩散方程,对扩散能力进行了分析,从而提出在所研究的排污情况下,只要十天就可以达到本底值的条件。     

港湾三维水动力和污染物扩散数值模型

本文提出一种浅海三维污染物扩散数值模拟的方法。首先建立σ坐标系下的Navier-Stoker方程及物质扩散方程。基于过程分裂法将前者分解为外模式（二维方程组）及内模式（三维方程组）；并且引入窄缝法对变边界进行模拟，由此建立三维σ坐标潮流模型；并找到σ坐标系下三维污染物扩散方程的差分方法，最后建立三维σ坐标污染物扩散模型。本模型已被应用于厦门海域，并对其2002年海水水质（CODCr值增量)进行了预测。应用结果表明，这种三维可变边界污染物扩散数值模型能够较好地对具有较大面积浅海滩涂的海区进行水质模拟和预测。