基于fvcom的連云港海域泥沙模擬實(shí)驗(yàn)本科畢業(yè)論文(文件)
【正文】 2 2 2 2 212 ( )s b q qq D q u D q v D q w qD P P K D Et x y D?? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? （ 2— 8） 2 2 2 2 21l s b q llq lD q lu D q lv D w q lw W q llE D P P K D Ft x y E D?? ? ? ??? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ??? ??? ? ? ? ? ????? （ 2— 9） 其中， u、 v 和 w 為 x、 y 和 z 三個(gè)方向上各自速度的分量； T 為位溫 ； S是鹽度； f 是科氏力參數(shù)； P 為壓力； ? 是密度； 邊界條件 海面的邊界條件是在 σ = 0 處： 淮海工學(xué) 院二〇一三屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 共 19 頁(yè) ? ?0,sx symu v DK ??? ? ????? ??????? ； EP? ????? （ 2— 10） ? ? ? ?, , , , 0 ,nPhD Q x y t SW x y tcK???? ??????? （ 2— 11） 2 2 2 / 3 21。 0 。 0 。在我們劃分的三角形單元內(nèi)，三角形的三個(gè)節(jié)點(diǎn)可以用整數(shù) Nj(j)來(lái)表示，其中， j 的值按規(guī)定是順 時(shí)針?lè)较蛴?l到 3。 3 模型的配置與 驗(yàn)證 模型配置 計(jì)算區(qū)域與網(wǎng)格剖分 本次模型的開(kāi)邊界范圍為 和 ，其中涵蓋了整個(gè)模擬的海岸線 及其相關(guān)島嶼。 。 close all。rb39。,39。39。 temp = fscanf(fid1,39。 淮海工學(xué) 院二〇一三屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 11 頁(yè) 共 19 頁(yè) for i=1:113 fprintf(fid2,39。% % % % % % % %\n39。,temp(4,4*(i1)+2),temp(4,4*(i1)+1),0,temp(4,4*(i1)+3),0,temp(4,4*(i1)+4),0,0)。它的公式如下： ? ? 1c o sNo i i iit??? ? ? ? ?????? （ 3— 1） 其中： ζ i ， ω i ， θ i 分別為第 i分潮的振幅、頻率及相位； No 是分潮總數(shù)。 MATLAB 將 矩陣 算法 、 數(shù)值 研究 、科學(xué) 數(shù)值 可視化 分析和 非 線性 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的 建模 等 許 多強(qiáng)大 的 功能集 合淮海工學(xué) 院二〇一三屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè) 共 19 頁(yè) 在一個(gè) 方便 使用的視 圖窗口 環(huán)境中，為科學(xué) 可視化分析 、工程 建模和 必須 采用有效 的 數(shù)值 分析 的眾科學(xué) 領(lǐng)域 提供了一 套 全面的解決方 法 ，并 且 在 一定 程度上擺脫了傳統(tǒng) 的 如 C 語(yǔ)言 、 Fortran 語(yǔ)句 等的 非交互式 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 的編輯 環(huán)境 ，因此 MATLAB 代表了當(dāng)今 在 科學(xué)計(jì)算軟件 領(lǐng)域 的 綜合 先進(jìn)水平。 。 (2)以連云港海域連島北驗(yàn)潮站的潮位實(shí)際測(cè)量值來(lái)驗(yàn)證 FVCOM 計(jì)算模擬潮位的正確性，如圖 2 所示： 210121 815 22 29 36 43 50 57 64 71 78 85 92 99106 113 120 127 134 141 148 155 162 169 176 183 190 197 204 211 218 225 232 239T M D 計(jì)算值 F V C O M 計(jì)算值 圖 2 潮位驗(yàn)證曲線 由圖可知，連島北驗(yàn)潮站潮位的誤差最大不超過(guò) 3 厘米，這表示實(shí)測(cè)值與計(jì)算值比較吻合。 黃海暖流沿著北黃海直接至渤海海峽，所以蘇北淺灘上一部分泥沙也可被輸運(yùn)到渤海和北黃海。模擬計(jì)算的粒子示蹤軌跡見(jiàn)圖 4(右為 其 軌跡 放大 圖 )，模擬 6h 后，每隔 2h，輸出一次該示蹤粒子的空間位置。N 附近水下 m處垂直方向上進(jìn)行周期約為 M2 的上下運(yùn)動(dòng)。在 26h 后，該粒子在 176。實(shí)驗(yàn)結(jié)果 還需要大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)，在此可為以后研究工作的開(kāi)展提供參考。 工作 展望 (1) 考慮溫鹽度、蒸發(fā)、降水徑流、海面的熱通量、風(fēng)場(chǎng)等參數(shù)綜合對(duì)本模式的影響； (2) 在連云港海域近岸及主要的海灣和海峽處，劃分的三角形網(wǎng)格需要進(jìn)一步的加密處理，從而能獲得更細(xì)致的潮流、潮汐分布特征； (3) 根據(jù)模擬結(jié)果對(duì)連云港海域潮汐余流、淺水分潮、泥沙運(yùn)動(dòng)軌跡等的特征進(jìn)行更深入的探討與分析。 其次， 本論文是在導(dǎo)師呂海濱副教授的悉心指導(dǎo)下完成的。在此，謹(jǐn)向呂老師表示衷心的感謝和最崇高的敬意！ 本論文的成功完成，離不開(kāi)各位關(guān)心我的老師、朋友和同學(xué)的關(guān)心和幫助。在未來(lái)的日子里，我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對(duì)我的殷殷期望！ 淮海工學(xué) 院二〇一三屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁(yè) 共 19 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) [1] 周志德 .淺談泥沙研究的困難 [J].中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào)， 20xx（ 1） ： 33~36. [2] 竇國(guó)仁 .論泥沙起動(dòng)流速 [J].水利學(xué)報(bào)， 1960(4)： 22~31. [3] 竇國(guó)仁 .再論泥沙起動(dòng)流速 [J].泥沙研究， 1999(6)： 1~9. [4] 龔政 ,邰佳愛(ài) ,張東生 .陸源污染物對(duì)海州灣環(huán)境影響研究 [J].河海大學(xué)學(xué)報(bào) :自然科學(xué)版 ,20xx， 30(4)： 5~8. [5] 趙洪波 ,王廣聚 .田灣核電站海域潮流場(chǎng)數(shù)值模擬 [J].水道港口 ,20xx，28(1)： 5~9. [6] 謝飛 ,逄勇 ,宋志堯 .海州灣海域三維潮流數(shù)值模擬 [J].河海大學(xué)學(xué)報(bào) :自然科學(xué)版 ,20xx， 35(6)： 718~721. [7] 呂海濱 ,周立 ,湯均博 ,等 .海州灣西部水動(dòng)力數(shù)值模擬 [J].淮海工學(xué)院學(xué)報(bào) :自然科學(xué)版 ,20xx， 17(1)： 72~5. [8] 朱玉榮 .全新世渤、黃、東海陸架泥沙輸運(yùn)演變過(guò)程模擬研究 [J].黃渤海海洋： 海洋科學(xué)進(jìn)展 ， 20xx， 19（ 2）： 25~38. [9] 李孟國(guó) ,李文丹 ,時(shí)鐘 ,等 .田灣核電站海域潮流泥沙數(shù)值模擬研究 [J].泥沙研究 ,20xx(2)： 16~23. [10] 朱學(xué)明 .中國(guó)近海潮汐潮流的數(shù)值模擬與研究 [D]:中國(guó)海洋大學(xué) ,20xx. [11] 邱照宇 .基于 FVCOM 模擬河流輸入對(duì)膠州灣水質(zhì)的影響 [D]：中國(guó)海洋大學(xué)， 20xx. [12] 朱建榮．海洋數(shù)值計(jì)算方法和數(shù)值模式 [M]．北京：海洋 I 出版社， 20xx：131~132. [13] 邊昌偉 .中國(guó)近岸泥沙在渤海 _黃 海和東海的輸運(yùn) [D]：中國(guó)海洋大學(xué)，20xx. [14] 張二駿 , 張東生 , 高飛 , 等 . 連云港水域流場(chǎng)數(shù)值模擬 [C].連云港建港指揮部 :連云港回淤研究論文集 . 南京 : 河海大學(xué)出版社 , 1990： 141~153. [15] 胡春宏 ， 王延貴 ， 張燕菁 .泥沙研究的進(jìn)展與展望 [J].水文， 20xx， 26（ 3） ：37~41. [16] 李孟國(guó) .海岸河口泥沙數(shù)學(xué)模型研究進(jìn)展 [J].海 洋工程， 20xx， 24（ 1）：淮海工學(xué) 院二〇一三屆 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 共 19 頁(yè) 139~154. [17] 吳倫宇 .基于 FVCOM 的浪、流、泥沙模型耦合及應(yīng)用 [D]:中國(guó)海洋大學(xué) ，20xx. [18] 劉高峰 .長(zhǎng)江口水沙 運(yùn)動(dòng)及三維泥沙模型研究 [D]:華東師范大學(xué) ,20xx. [19] 陳斌 .長(zhǎng)江口附近海域三維懸浮泥沙的數(shù)值模擬研究 [D]:中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所） ,20xx. [20] 陳曉宏 ,陳永勤 ,賴國(guó)友 .珠江口懸浮泥沙遷移數(shù)值模擬 [J].海洋學(xué)報(bào) ，20xx,25(2)： 120~126. [21] 萬(wàn)遠(yuǎn)揚(yáng)，金中武，黃仁勇 . 泥沙模型研究述評(píng)與 前景展望 [J].南水北調(diào)與水利科技， 20xx， 4（ 1） ： 48~51. [22] Chen, C. H. Liu, R. C. Beardsley, 20xxa. An unstructured, finitevolume, threedimensional, primitive equation ocean model: application to coastal ocean and estuaries. J. Atm. amp。在論文的進(jìn)展過(guò)程中，我們互相幫助，相互探討，沒(méi)有大家的努力就沒(méi)有此論文的成功。不僅使我體會(huì)到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)
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