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题名非结构网格上的三维浅水流动数值模型
被引量：17
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作者
赖锡军
曲卓杰
周杰
申满斌
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机构
中国科学院南京地理与湖泊研究所
山东省南水北调工程建设管理局
河海大学环境科学与工程学院
清华大学水利水电工程系
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第5期693-699,共7页
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基金
中国科学院知识创新工程方向性项目(KXCX3-SW-331)
中国科学院南京地理与湖泊研究所所长专项基金(s250019)联合资助~~
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文摘
针对当前复杂环境水流模拟的需求,建立了新型的基于特征型高分辨率数值算法的三维非结构网格浅水动力模型。模型采用有限体积法离散sigma坐标下的三维浅水方程,运用Roe黎曼近似解评估水平界面通量。模型网格拟合边界能力强,可根据需要局部加密;格式数值性能优良,具有守恒性、单调迎风性、高数值分辨率等特性。同时,应用干湿判别法处理动边界,以适应浅滩地形漫/露过程模拟的需要。封闭水池内部风生环流、干河床上溃坝过程和长江口实际潮流场的模拟从不同侧面展示了模型的特点,结果表明它能够准确地预测水流的三维流动结构,而且计算简单高效,具有良好的数值稳定性。
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关键词
三维
浅水
非结构网格
黎曼近似解
sigma坐标
动边界
水动力模型
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Keywords
3-D numerical model
shallow water
unstructured grids
Riemann approximate solver
sigma coordinate transformation, moving boundary
hydrodynamic model
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分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名粘性-地形修正项对潮汐数值模拟影响的研究
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作者
曲大鹏
吕新刚
于华明
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机构
国家海洋局第一海洋研究所
海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室
中国海洋大学海洋环境学院
Institute of Oceanography
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出处
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期285-292,共8页
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基金
国家自然科学基金项目--北部湾与黄海夏季环流三维结构的比较研究(40806016)
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文摘
目前近海海洋模型大多从近海地形变化剧烈和细化浅水分层两个方面综合考虑,垂向坐标通常采用σ坐标变换,并且一般情况下均忽略了在坐标转换过程中出现的粘性-地形项。以POM海洋数值模式(Princeton OceanModel)为基础,在对渤、黄、东海M_2分潮潮波的模拟中,具体分析了ε_u,ε_r,ε_s粘性-地形修正项对东中国海M_2分潮波系统数值模拟的影响。研究发现,加入粘性地形修正项后,可以增加模型中的耗散作用,使黄海西部M_2分潮模拟振幅减小约1～2 cm,渤海海区M_2分潮模拟振幅减小约4～5cm,在这两个区域潮汐振幅的减小会使得模拟结果偏离于实际观测结果,而在济州岛、长江口区域的模拟潮汐振幅约减小1～3cm,则会使模拟值更加接近于实际观测结果。从模型与90个验潮站的对比结果来看,粘性-地形修正项的作用范围相对较小,其整体影响并不很明显,但在某些特殊区域中该项对模型的输出结果有较为明显的影响。
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关键词
潮波
σ坐标变换
粘性-地形修正项
渤、黄、东海
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Keywords
tides
sigma coordinate transformation
the viscous-terrain correction terms
the Bohai, the Yellow and East China Seas
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分类号
P731.23
[天文地球—海洋科学]
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