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

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着的三维结构: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着的,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.     

重力固体潮响应分析的初步研究

本文以北京地区为例，对重力固体潮和引潮力完成了响应分析和调和分析，并应用球函数给出了计算引潮力的公式，还对固体潮零点漂移现象的消除作了探讨。     

我国沿海若干验潮站的19年潮汐分析

对我国沿海葫芦岛、秦皇岛、坎门3个验潮站进行了19年潮汐总体分析,计算了分辨率△σ≥0.0022°/h的472个分潮的振幅和位相;依据得到的交点潮、近点潮和极潮对平均海面的超长周期性变化进行了预测;还对以上3站及塘沽、龙口等站进行了19年的逐年潮汐分析,从天文因素、非线性效应及海底地形变迁等方面的影响探讨逐年潮汐分析的稳定性.     

天文变量的计算

根据IUGG第十届全体会议决议，1984年起采用新的天文常数[1]，属于J2000．O系统。现在潮汐计算中仍普遍采用J1900．O系统的公式计算天文变量。本文依据2个系统的公式计算了天文变量。计算表明，依据新旧2个系统计算的天文变量对潮汐的计算造成的差异很小，J1900．O系统的计算公式仍可继续使用到2099年。尽管如此，本文认为目前在潮汐计算中应该根据IUGG第十届全体会议决议的要求采用J2000．O系统的公式计算天文变量。     

论我国高程基准面的确定问题

本文论述计算平均海面的原理和方法,以便确定出我国区域性大地水准面(高程基准面)。利用给定验潮站的海面19年的每小时记录,按照每天24小时观测直接平均和X_0、Z_0、N_0、G_0滤波器,分析结果表明,计算精度可达1mm,基本满足区域大地水准测量的要求。     

三维陆架海模式在渤海中的应用Ⅱ.温度的季节性变化

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。     

中国海月平均海面季节变化的物理成因

海面动荡起伏、瞬息万变。从许多实用问题的要求,往往要引用平均海面。平均海面是指某一段时间内实测潮位资料的算术平均值、统计值,或指某种滤波运算所得的量值。 研究平均海面是海洋科学为生产服务的重大课题之一。海洋潮汐预报不准确的一个原因就是平均海面不规则变化所引起的;平均海面缓慢而有规律地变化会导致海面倾斜,从而将产生相应的海流。有关沿海工程设计,必需参考平均海面的变化规律,否则会造成不应有的     

一种变截面河口中非线潮波的的研究

本文采用一维非线性考虑摩擦的流体动力学方程研究变截面河口的非线性潮波、河口宽度呈指数形式变化B=Boe~(-bx),深度h为常数。运用摄动法求解一维非线性流体动力学方程。可以发现解和Airy解是包含在本文解中的两种特殊情况。只要在我们的解中,令b=0,就可以得到前者。若令b=0和f=0(f是线性摩擦系量),则可以得到后者。根据二阶解对变截面河口中非线性潮波的物理机制进行了探讨,指出在线性摩擦系量假定下,河口中浅水分潮波由两部分组成。一部分来自河口以外,是由湾外浅水非线性效应产生的。另一部分则是由浅水非线性效应在湾内产生的。另外,潮余流和余水位与浅水分潮的物理机制并不完全相同。前者由浅水非线性效应、摩擦和河口的变形效应的相互作用产生,而后者主要依赖于浅水非线性效应。最后将本文的非线性模式应用于杭州湾非线性潮波的模拟。共计算了7个分潮(O_1、K_1、M_2、S_2、M_4、S4_、MS_4)。可以发现,运用入射的前进潮波以及它们的相互作用模拟的结果与实测资料吻合良好,从而可以认为杭州湾的潮波基本上是以前进波为主。     

中国沿岸海平面变化的一种本征分析和随机动态联合模型

本文将经验正交函数法与随机动态方法结合起来,分析了中国沿岸5个站的海平面变化.由于空间本征函数在短时间可认为不变,用随机动态方法分析各主要时间本征函数,最后采用非线性最小二乘法求出各主要时间本征函数的线性增长速率,分别乘上相应的空间本征函数便得到各站的相对海面线性增长速率,对未来的时间本征函数作出预报,从而得到未来的平均海面预报值.各站均衡基准下的海平面线变速率平均为0.24cm/a.     

一种三维空间非线性潮波的数值控拟(Ⅰ)——渤海M_4和MS_4分潮波的试算

引言 Defant在长渠的潮波方程中引入了分潮波的时间因子exp(-iσt)(其中σ为分潮波的园频率,t为时间变量,i=(-1)~(1/2)),从而建立了不含时间变量的分潮波方程,并首先使用了数值解法。电子计算机问世后,Hansen首先将这一方法推广至二维真实海域——北海,给出了所谓“潮波边值问题”的数值方法。此后,等人又将该方法推广至三维空间的情形。然而,Hansen曾断言,这种分潮波的边值问题方法