黑潮对中国近海环流影响的数值模拟研究

发布时间：2021-09-28 15:28

　　黑潮是位于北太平洋上西侧的一支西边界流，具有高温、高盐、流幅窄、流速快、流量大等特征。黑潮对中国海域的环流、热、盐输运，多尺度过程的相互作用都起着重要的作用，其季节变化以及年际变化也对我国的气候有着巨大影响。本文在前人研究的基础之上，以黑潮的季节和年际变化为主线，利用区域海洋模式（ROMS）重点研究了黑潮对台湾暖流、对马暖流等的影响，以及吕宋海峡等重要的交换通道的年际及季节变化特征，并讨论了潮汐对东中国海环流的影响，最后对黑潮末端及其延伸体对中国近海体积输运的影响进行了分析。首先，基于ROMS气候态模拟结果对中国近海环流的季节变化进行了分析和讨论。研究认为：东海黑潮主轴的强度在夏季最强，流幅也最宽，冬季最弱，流幅最窄；“台湾-对马暖流系统”，在春夏季非常明显，在秋冬季较弱；对马暖流和台湾暖流都具有双核结构，并且夏半年流速要强于冬半年；南海表层的环流受季风控制。为了研究黑潮对东中国海环流的影响，我们选取东中国海200米等深断面、台湾海峡断面和朝鲜海峡断面等三条断面进行研究，并以此对黑潮向东中国海的净体积输运及其与厄尔尼诺的相关关系进行分析。研究认为：黑潮的PN断面流量在夏季达到最大，为2... 

【文章来源】：国家海洋环境预报中心北京市

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 黑潮研究现状
        1.1.1 黑潮概述
        1.1.2 黑潮研究成果
    1.2 中国近海环流研究成果
        1.2.1 中国近海地形
        1.2.2 黄东海环流研究
        1.2.3 南海环流研究
    1.3 本文研究内容及意义
    1.4 本论文的主要结构
2 模式配置及数据介绍
    2.1 模式介绍
        2.1.1 ROMS 模式介绍
        2.1.2 模式方程
    2.2 中国近海模式网格配置
    2.3 数据介绍
        2.3.1 地形数据：
        2.3.2 初始场数据：
        2.3.3 驱动场数据：
        2.3.4 开边界的数据：
        2.3.5 径流数据
3 中国近海环流及其季节变化
    3.1 模式结果验证
        3.1.1 温度验证
        3.1.2 SSH 验证
    3.2 中国近海环流及其季节变化
        3.2.1 东海黑潮
        3.2.2 台湾暖流和对马暖流
        3.2.3 南海环流
    3.3 小结
4 黑潮对东中国海体积输运的季节和年际变化
    4.1 模式结果验证
        4.1.1 温度场验证
        4.1.2 环流场验证
    4.2 研究方法
    4.3 分析讨论
        4.3.1 黑潮季节及年际变化分析
        4.3.2 台湾海峡和朝鲜海峡流量的季节和年际变化
        4.3.3 黑潮向东中国海体积输运的季节和年际变化
        4.3.4 东中国海净体积输运的年际变化及其厄尔尼诺的相关性
    4.4 小结
5 黑潮对南中国海体积输运的季节和年际变化
    5.1 模式结果验证
    5.2 研究方法
    5.3 结果分析与讨论
        5.3.1 吕宋海峡海流分析
        5.3.2 环流垂直剖面分析
        5.3.3 吕宋海峡流量的季节和年际变化分析
    5.4 小结
6 潮汐对东中国海环流影响的敏感性分析
    6.1 研究现状及存在的问题
    6.2 数值试验
        6.2.1 边界条件
        6.2.2 初始条件及其他条件
    6.3 潮汐验证
        6.3.1 M2 分潮
        6.3.2 K1 分潮
        6.3.3 S2 和 O1 分潮
    6.4 潮汐对东中国海环流影响的敏感性分析
    6.5 小结
7 结论与展望
    7.1 本文结论
    7.2 展望
参考文献
个人简历及发表文章目录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Seasonal variation of eddy kinetic energy in the South China Sea[J]. WANG Hui 1,3 , WANG Dakui 2,3,4 , LIU Guimei 3 , WU Huiding 3 , LI Ming 4 1 College of Environment Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, China 2 Physical Oceanography Laboratory, Ocean University of China, Qingdao 266100, China 3 Key Laboratory of Research on Marine Hazards Forecasting, National Marine Environmental Forecasting Center, State Oceanic Administration, Beijing 100081, China 4 Horn Point Laboratory, University of Maryland Center for Environmental Science, Cambridge, Maryland 21613, USA.  Acta Oceanologica Sinica. 2012(01)
[2]Predicting the spread of nuclear radiation from the damaged Fukushima Nuclear Power Plant[J]. QIAO FangLi, WANG GuanSuo, ZHAO Wei, ZHAO JieChen, DAI DeJun, SONG YaJuan & SONG ZhenYa First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China.  Chinese Science Bulletin. 2011(18)
[3]冬季黄海暖流西偏机理数值探讨[J]. 邢传玺,黄大吉.  海洋学报(中文版). 2010(06)
[4]南海海表温度时空分布特征的数值模拟[J]. 于庆龙,王辉,万莉颖.  海洋预报. 2010(04)
[5]基于Argos漂流浮标的东海黑潮特征分析[J]. 冯颖,陈红霞,袁业立.  海洋科学进展. 2010(03)
[6]利用Argos浮标资料对黑潮入侵南海问题的分析[J]. 马超,吴德星,鞠霞.  海洋湖沼通报. 2010(02)
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[9]一个高分辨率太平洋-印度洋海盆环流模式的初步结果[J]. 莫慧尔,俞永强,刘海龙,林鹏飞.  热带海洋学报. 2009(05)
[10]黑潮对中国近海热盐输运的季节和年际变化[J]. 孙双文,万彪.  华东师范大学学报(自然科学版). 2009(03)

博士论文
[1]南海中尺度涡涡动动能和涡致热量输运特征的数值模拟研究[D]. 王大奎.中国海洋大学 2011

硕士论文
[1]中国近海潮汐潮流的数值模拟与研究[D]. 朱学明.中国海洋大学 2009



本文编号：3412172