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1.
2008 与2010 年黄海浒苔漂移输运特征对比   总被引:9,自引:0,他引:9  
乔方利  王关锁  吕新刚  戴德君 《科学通报》2011,56(18):1470-1476
利用中国近海三维海浪-潮流-环流耦合数值模式, 分别对2008 年6~7 月(青岛奥帆赛前期)和2010 年6~7 月黄海浒苔的漂移开展了模拟和预测, 研究了黄海漂浮浒苔在青岛聚集的动力学成因. 揭示了2008 年6 月浒苔之所以在青岛近岸大量聚集, 是因为该海区月平均表层流向向岸且与岸线几乎垂直; 相比之下, 2008 年7 月上旬表层流场与岸线大致平行, 因而海上浒苔的漂移对奥帆赛场的压力明显减缓. 利用数值模式预测2010 年6 月下旬浒苔主体不会在青岛登陆, 该预测与其后的观测事实相吻合. 研究发现, 风场驱动下的海洋表层流场年际变化是浒苔漂移路径变异的主要原因, 提出区域气候变化是影响海洋生态系统的一种途径.  相似文献   
2.
王刚  乔方利  侯一筠  林敏 《自然科学进展》2008,18(5):2008587-2008590
2005年4月在海南岛东部水深约120m的陆架上进行了海水温度、盐度和海流的连续观测.4月20—30日期间高速海流发生频繁,其中25和26日都观测到流速在3.8m?s-1以上的海流,主要运动方向大致与岸线平行.高速海流一般出现在70—100m水深范围,延续时间为几个小时,有时可达十几个小时.  相似文献   
3.
在理想地形条件下利用POM设计一套理想数值试验,由Mellor-Yamada湍流闭合方案对潮流所导致的海洋近底层垂向混合作用进行模拟计算,统计分析了不同水深和潮流振幅情况下潮致底混合层厚度和垂直涡动粘性系数的分布,进而对潮流引起的垂直混合作用进行参数化,得到了一个潮致垂直混合涡动粘性系数的拟合公式.将该公式应用于原理想试验中以取代在模式开边界加潮流边界条件的做法,得到了与加潮流边界条件较为一致的计算结果,验证了参数化方案的可行性.将该参数化方案应用于渤海、黄海和东海环流数值模式中,模拟的海洋温度三维结构与实际观测基本吻合.  相似文献   
4.
占地球表面积 71%的上层海洋是人类活动最活跃的区域之一 ,并直接影响、调制着全球气候变化。数值模拟是研究上层海洋动力过程和海洋环境预测预报的重要手段 ,但国际上所有海洋数值模式都面临着同一经典难题 :夏季所模拟的海洋表面海温过高、上混合层深度太浅、海洋跃层强度偏低 ,该问题的实质是海洋的垂直混合强度不够。过去的研究由于受到理论发展和计算能力的限制 ,一直将相互作用的海洋环流、潮流、波浪分别单独研究。国家海洋局海洋环境科学和数值模拟重点实验室 (MASNUM )在 973计划项目“中国近海环流形成和变异机理、数值预测方…  相似文献   
5.
波致混合对CCSM3气候模式预测能力的改进   总被引:2,自引:0,他引:2  
在海气耦合模式CCSM3基础上引入波致混合作用后建立了改进的海气耦合模式,设计了SST同化方案,并进行了2005,2006和2007年ENSO的集合后报和2008年气候预测数值试验.结果表明,改进的海气耦合模式的同化效果优于原来的海气耦合模式CCSM3的同化效果.集合后报与观测资料对比表明:改进的海气耦合模式能够较好地预测当年ENSO事件的发生情况,预报强度和成熟期特征与实际也较吻合,波致混合可以明显地提升气候模式的预测能力.在此基础上利用改进的海气耦合模式对2008年气候异常进行了集合预测,结果表明:始于2007年的La Nina事件将持续至2008年夏季,2008年El Nino事件出现概率很小;2008年夏季中国东南沿海、黄淮流域、东北东南部、新疆中南部以及青藏高原西部降水比往年偏多,局部可能出现洪涝,内蒙古西部、华南西南部以及青藏高原南部降水比往年偏少.我国沿海除两广地区和长江口附近地区外,均有不同程度的降水增加.  相似文献   
6.
东海冷涡上升流的环状结构   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于2001年7月东海北部海域水文及化学综合调查资料分析,发现在横穿东海冷涡的31°N断面上,冷涡所对应的Po4营养盐高值区位于冷涡中心的两侧。据此推测冷涡上升流呈环状结构,即强上升流区不是位于东海冷涡的地理中心而是位于离中心一定距离处。1998年8月同一断面海洋水文及化学调查资料的分析再次证实了这一现象。基于上述观测事实,建立了海洋涡旋动力学模型。所求出的解析关系表明:海洋冷涡上升流速度的最大值位于离中心一定距离处。利用实际观测的海洋温度资料诊断计算的上升流分布与实测营养盐分布特征基本一致。  相似文献   
7.
2011年3月日本福岛第一核电站遭受海啸侵袭,引起大量放射性物质泄漏进入海洋和大气,进入大气通道的放射性物质大部分沉降于海洋上,其中进入大气中的137Cs(总量约13 PBq)有38.5%沉降于日本东部海域,对海洋造成二次污染.本文在POM环流模式中引入放射性物质在海洋中的输运、沉降和衰变的控制方程,建立了一个准全球放射性物质数值模式,模拟并预测了福岛核事故泄漏的放射性物质137Cs的长期输运情况,分析了该泄漏物质通过海洋途径进入中国近海的过程.结果表明:福岛核事故泄漏的137Cs于2013年开始对中国近海海域造成影响,其浓度和影响范围在未来5~6年将逐渐增加,2018年前后黄东海和南海北部的137Cs浓度达到最高值.南海中南部浓度小于黄东海和南海北部,且最大浓度出现时间滞后于其他海域,所有中国近海海区137Cs浓度达到最大值后在自身衰减的作用下逐渐降低;137Cs在中国近海的浓度小于外海,在黑潮外部海域由于黑潮的强流屏障作用会形成一个137Cs浓度高值区;137Cs在中国近海浅水海域上下混合均匀,在深水区上层水体的137Cs(上400 m)浓度要明显大于下层,在南海200~400 m层水体形成一个高值区.  相似文献   
8.
波致混合对热带太平洋海气耦合模式中冷舌模拟的改进   总被引:3,自引:0,他引:3  
非通量调整的大气海洋环流耦合数值模式所模拟的赤道太平洋表层海温(SST)的冷舌偏冷并且过于西伸是一个共性问题.文中在全球大气-海洋环流耦合数值模式FGCM-0中考虑了波致混合的作用后,赤道太平洋地区的SST模拟结果有了显著的改善,在(160—180°E,0—3°N)海域内SST升高在0.8℃以上且最大可达1.2℃.这有效地抑制了冷舌西伸,即赤道太平洋冷舌过于西伸的问题有所改善,26.0℃等温线在赤道附近的顶点从165°E东移至180°E以东,大约向东移动了1650km,这样所模拟的SST更接近于观测.对模拟结果分析表明:耦合模式中SST、近海面大气环流、海洋表层水平环流、海洋表层上升流等要素的距平场是相互间动力协调的,对于改善赤道冷舌模拟偏冷问题是正反馈,而耦合模式中海气热通量距平对改善赤道冷舌模拟偏冷问题是一种负反馈.  相似文献   
9.
乔方利  赵伟  袁业立 《自然科学进展》2004,14(11):1265-1271
基于三维POM潮汐潮流高分辨率数值模式,模拟了渤黄东海K1,O1,M2和S2四个分潮的潮波系统.利用所模拟的该海域1999年全年潮流场,对初始均匀分布于5′×5′格点上的表面质点进行长期跟踪,结果表明该海域水体的长期潮流Lagrange输运会形成质点族的条带结构,且以苏北琼港为中心呈放射状分布;对年平均的输运流场的研究结果表明:从太平洋通过日本岛链进入黄东海,黄海槽以东沿朝鲜半岛北上在黄海主体上形成潮致逆时针流环,并有一分支通过渤海海峡北部进入渤海,黄海槽以西向琼港附近辐聚.渤海的潮流长期输运构成双环结构即主体上为一个大的逆时针流环,同时在辽东湾形成一个小逆时针流环.总体上讲,潮余流从北黄海向渤海输运而不从渤海向黄海输运,且在(38.N,121.53.E)处存在一逆时针流环.潮余流通过台湾和对马海峡向外输运;提出利用潮流Euler场对质点进行Lagrange跟踪的时间步长应小于10min,否则将会因时间步长过大而引起的累计计算误差不可忽略.  相似文献   
10.
海洋动力系统数值模式体系及海浪-环流耦合理论   总被引:2,自引:0,他引:2  
从系统科学的观点出发,把海洋运动按照时空尺度分解成小尺度(以海浪为代表)子系统、中尺度(以内波为代表)子系统、大尺度(以大洋波动和环流为代表)子系统,并把海洋和大气之间通过近海面海洋大气层进行相互作用的部分称为近海面海洋大气边界层子系统。考虑各子系统之间的相互作用,提出了从海洋动力系统观点出发发展海洋数值模式体系的科学思路。通过考虑海浪对环流的垂向混合作用,将海浪的运动混合作用解析表达为可以通过海浪数值模式直接计算的海浪谱形式,建立了海浪-环流耦合理论。这一理论不仅将普林斯顿环流模式全球上100米的模拟海温与Levitus资料之间的平均相关系数从0.58提高到了0.76,而且加深了我们对中国近海海洋环流系统的理解,同时对气候模式热带偏差这一共性问题有显著改善。该理论对海洋环境预报和全球气候变化预测具有重要意义。  相似文献   
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