渤海夏季环流结构研究

摘要

本文利用渤海2006年夏季温度和盐度大面观测资料，通过WKB近似和数值方法计算了渤海夏季第一斜压罗斯贝变形半径的分布。第一斜压罗斯贝变形半径是表征能否建立起地转平衡关系的临界尺度，在此基础上经过浅水订正，计算了渤海夏季地转流流场。
　　结果表明，海流经渤海海峡北部进入渤海，至渤海中部，流动发生弯曲向北行进，最终在渤海中部对应着混合均匀的高温水的位置，形成一个顺时针的正压的环流，该环流中心位于120.5°E，39°N，半径约为50~60km，流速约为10cm/s。在长兴岛以西的辽东湾海域，有一逆时针的环流。该环流中心位置为120.8°E，39.7°N，半径约为60~70km。在该流环的东北有一分支流沿辽东湾东岸北上，经辽东湾北部向西折，与辽东湾沿岸流相接，最终沿湾西岸南下。在黄河口外海域，有一支海流指向北-东北方向，汇入由渤海海峡流入的渤海的高盐水系中，至滦河口附近西折回流，在渤海湾口形成逆时针环流。该环流中心位于119.2°E，38.8°N附近，流环呈椭圆结构，南北向的长半轴约为50~60km，东西向的短半轴约为15~30km。在莱州湾，有一弱的顺时针的环流。
　　在北戴河和长兴岛附近海域，第一斜压罗斯贝变形半径最大。在渤海中部等值线发生明显弯曲，在靠近渤海海峡内侧出现一个小值，而与之对应在渤海中部以西出现一个大值。这些极值区域刚好对应着渤海的三个环流，分别是辽东湾中部的逆时针环流、渤海中部的顺时针环流、和渤海湾口以东的逆时针环流。极值区的第一斜压罗斯贝变形半径的量值均小于环流半径的量值，在地转调整中，海面高度变化在调整过程中的尺度与罗斯贝变形半径相比为大量，科氏力同压强梯度力共同支配流的运动的状态达到动态平衡，因此计算得出的渤海夏季环流结构是合理可靠的。

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第一章 引言

1.1渤海概况

1.1.1海区划分与地形

1.1.2入海河流

1.1.3海区气候

1.2渤海夏季环流结构的研究现状

1.2.1基于实测资料对渤海夏季环流的研究

1.2.2基于数值模拟对渤海夏季环流的研究

1.2.3渤海夏季环流结构研究存在的问题

1.3本文工作介绍

第二章 渤海夏季第一斜压罗斯贝变形半径的计算与分析

2.1资料介绍

2.2计算方法

2.2.1 WKB近似

2.2.2数值解法

2.3渤海夏季第一斜压罗斯贝变形半径的分布

2.3.1 WKB近似下第一斜压罗斯贝变形半径的分布

2.3.2数值解法下第一斜压罗斯贝变形半径的分布

2.3.3计算结果对比

2.4渤海夏季第一斜压罗斯贝变形半径的分析

第三章 渤海夏季环流结构

3.1渤海夏季温盐分布特征

3.2地转流计算方法

3.2.1逐步订正法（Successive Correction Method, SCM）

3.2.2经典的地转流计算方法

3.2.3浅海地转流速度的计算

3.2.4考虑海底摩擦效应的密度流的计算

3.3渤海夏季环流结构

3.3.1渤海夏季环流结构特征

3.3.2渤海夏季环流结构与第一斜压罗斯贝变形半径的极值分布

第四章 结论

参考文献

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