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渤黄东海潮波系统的有限元模拟

李磊  
【摘要】: 因为岸界和底形对潮汐有重要的影响,所以在潮汐研究上,能更好的拟合边界并且能自由地控制网格疏密程度的有限元数值模式,比有限差分数值模式更有优势。 本文开发了一个有限元模式——QUODDY模式,详细地介绍了它的特点、原理和数值计算方法等。首次将三维有限元模式应用于渤、黄、东海,数值模拟了渤黄东海的潮波系统。结合前人的研究成果,并经多次尝试,得到了适合渤、黄、东海的多项模式参数。通过与模拟海域实测资料的对比,表明该模式能够较好的模拟渤黄东海的潮汐系统。 根据数值模拟结果,本文分析了渤、黄、东海的潮型分布、潮位系统分布、潮流场的分布、潮流的垂向结构、潮余流等的分布。通过与前人工作的比较可见,本文的结果既能验证以前的许多结果,也有一些新发现。主要是:在模拟海域内M_4潮波有15个旋转潮波系统;在黄海北部和济州岛东南各新发现一个K_1分潮的圆流点。


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