风对海洋低频运动的能量输运与能量的垂向传播

发布时间：2025-05-04 18:32

　　本文采用多种数据分析方法,分析了从2002年8月3日到2003年9月25日在北纬19.32度,东经111.58度的南海文昌石油平台上观测的高时空分辨率的风速和流速资料。 海洋上混合层的流场对风速的变化有明显的响应。通过分析发现,当风速增大时,混合层内不同频率的运动相应地增强,其中惯性运动增加最强。但流速的增加与风速的增大存在不同时间尺度的滞后。例如在大风突然结束之后,混合层内非惯性频率的运动经过1天左右达到最大,而惯性频率经过4天左右达到最大。 风对混合层内低频运动的能量输运将随着风场的不同而以不同的方式传播到海洋内部。资料分析结果表明:在风速长时间比较小或者风逐渐增加的时候,混合层的惯性运动和底层的惯性运动同相位变化,即“压强耦合”阶段;在大风过程结束,风速突然减小后,海表异常的势能主要转换为惯性运动的动能,只有少量转化为非惯性运动的动能,即“地转调整”阶段。在此阶段内,不同水深的惯性运动的能量迅速增加并且达到最大。相邻层次的惯性运动的变化存在明显的滞后,资料分析结果和计算结果都说明地转调整产生的惯性运动需要1到1.5个惯性周期传播到...

【文章页数】：50 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1观测仪器的安装示意图

Young公司的气象观测系统的室内部分安装在直升机平台上的一个房间内，室外部分安装在房间的屋顶上。这样可以把气象资料受石油平台的影响降到最低限度。图1.1是观测仪器的安装示意图。我们获得了从海面下12米到海面下110米，垂向每2米一层，共50层，时间间隔为20分钟的水平流速数据。....

图2.4四个过程中的惯性运动的能量占总动能的饼状统计图

图2.4四个过程中的惯性运动的能量占总动能的饼状统计图。百分数为每个过程中惯性运动动能占总动能的百分比。圆的半径正比于该过程的总动能。

图3.4上:2002年8月的流速资料

图3.4上:2002年8月的流速资料。下:流速的小波谱。，。日二3月17日21时3月22日，，时划韧娜‘.r纵协、、、八

图3.7三层流速(30m，70m和110m)的小波谱

图3.6惯性频率的小波系数。灰实线为计算得到的小波系数;黑实线为小波系数

本文编号：4042719