吕宋海峡黑潮流径变异的动力机制研究
【摘要】:
吕宋海峡黑潮的路径变异和动力机制,一直是学术界十分关注的科学问题,而且此处黑潮对我国南海北部环流以及整个南海海盆的质量和能量平衡都有着重要的影响。本文共分四部分,第一章是综述南海和吕宋海峡黑潮的研究进展和物理海洋中的迟滞现象;第二章是在参数空间Re数与形比参数γ(缺口半宽与Munk层厚度的比值),系统研究西边界流的跨跃流态,入侵流态和周期涡旋剥离流态,并确定了上述状态转捩定量关系和转捩曲线。第三章研究经向风场和台风对西边界流的流态的影响,第四章研究西边界流流态处于临界状态时,涡旋扰动源对状态转捩的作用。这些结果用来解释了吕宋海峡黑潮形变的部分结构特征。
在综合考虑缺口宽度、侧摩擦系数和流量的情况下,模式结果显示,在形比参数γ≤3.05时,无论多么小的流量,西边界流都不能进入缺口;当3. 05γ4.31时,较小的流量对应入侵流态,较大的流量对应跨隙流态,并且是一一对应;当γ≥4.31时,相同流量下西边界流可能存在两种稳定态——跨隙流态和入侵流态,由初始态的不同决定;在γ≥4.86时,出现第三种准稳定流态——周期甩涡流态。最后给出了西边界流流态与双参数(γ和Re)的分岔图和理论分析。
在γ和Re数不变的情况下,季风也会使西边界流流态发生改变。实验结果显示,北风有利于西边界流的反气旋入侵,而南风则有利于其跨隙流动。缺口南部海脊对北风的埃克曼输运的阻挡,导致西边界流流量的减小,从而有利于西边界流入侵西海盆。北风在缺口处产生的埃克曼输运对西边界流入侵缺口几乎没有贡献。当西边界流流量远离其流径变化的临界状态时,路径不易受风场的影响。并给出了西边界流流态与双参数(流量和经向风)的分岔图。最后还研究了台风对临界状态西边界流流态的影响。
在西边界流处于临界流态时,涡旋作为扰动源,有可能会导致其流态发生显著转变。当西边界流处于入侵流态的临界状态时,在缺口右侧,无论是反气旋式涡旋还是气旋式涡旋都能促使其发生跨隙流动的转变;而当西边界流处于跨隙流态的临界状态时,在缺口右侧,无论气旋式涡还是反气旋式涡都不能促使其转变为入侵流态。实验还显示涡旋的位置对西边界流流态变化也有很重要的影响,总体来说中尺度涡旋在缺口南侧对西边界流影响最大,在缺口东侧影响次之,而在缺口北侧影响最小。
|
|
|
|
1 |
高峰;泊肃叶(Poiseuille)定律的实验研究[J];广西物理;2000年02期 |
2 |
齐清兰,张力霆,李桐栋,薛运田,杨庆瑞,李秀辰;复式断面渠道的流量计算方法[J];河北工程技术高等专科学校学报;2001年03期 |
3 |
付有智,曹玲;黑河流域气候特征及面雨量分析[J];甘肃气象;2002年01期 |
4 |
朱新元,许唯临,张永丽;天然复式河道的流量计算[J];四川大学学报(工程科学版);2004年02期 |
5 |
尤本胜,王明章,向速林;地下水流量预测的线性神经网络法[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2004年02期 |
6 |
王森,林善明,张秀萍,朱昌平,王耀俊;宽带声学多普勒流量剖面仪的系统仿真[J];声学技术;2004年02期 |
7 |
邱荣贞,匡奕煜;1995和1996年长江流域水文特征预报及检验[J];水利水电快报;1997年19期 |
8 |
谈广鸣;三峡工程建成前后监利至武汉河段防洪对策的探讨[J];长江流域资源与环境;2000年03期 |
9 |
牛占,田水利,王丙轩,拓自亮;1977~1996年黄河下游水文断面反映的河床演变[J];泥沙研究;2000年03期 |
10 |
高德伟,黄俊,魏邦记;利用样条插值法进行流量插值计算[J];东北水利水电;2000年07期 |
11 |
张志强;两种流量测量方法的比较[J];青海大学学报(自然科学版);2000年01期 |
12 |
韩玉堂,侯云福,钟兴福;产出剖面测井在渤海锦州油田的初步应用[J];测井技术;2003年01期 |
13 |
陈曹维,王增刚,彭国良;实验用计算机流量控制系统开发[J];河北工业科技;2003年03期 |
14 |
蒋佑华,林晓明,黄茂华,伍先锋;电波流速仪测流应用及精度分析[J];水利水文自动化;2003年04期 |
15 |
赵永亮;杨丽辉;任晓炎;张勇;;渣浆泵运行流量的测定方法[J];河北工业科技;2007年02期 |
16 |
王守祯;凌冬生;;连续流量下的投资决策分析[J];技术经济;2007年04期 |
17 |
王铮;侯一筠;乐肯堂;胡珀;;源区黑潮研究进展[J];海洋科学集刊;2007年00期 |
18 |
马超;吴德星;鞠霞;;利用Argos浮标资料对黑潮入侵南海问题的分析[J];海洋湖沼通报;2010年02期 |
19 |
张志昌,刘亚菲,王伟,雷雁斌;明渠测流资料分析方法和验证[J];陕西水利;1994年S1期 |
20 |
高殿荣,赵永凯,王益群;矩形流道内流体流动的有限元研究[J];机床与液压;1997年05期 |
|