输运特征论文-吴迪茜,董济海,陈智杰

输运特征论文-吴迪茜,董济海,陈智杰

导读:本文包含了输运特征论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:次中尺度,黑潮流区,热量输运

输运特征论文文献综述

吴迪茜,董济海,陈智杰[1](2019)在《黑潮流区次中尺度热量输运特征——以2013年1月模拟结果为例》一文中研究指出作为中尺度过程与小尺度过程中的过渡,次中尺度过程[空间尺度为O(1~10)km,时间尺度为O(1)天]是海洋动力过程中重要的一环。海洋次中尺度过程具有明显的非地转特征,从而促进垂向热量和物质的输运,因此在海洋上层热量与物质垂直交换中肩负着极为重要的作用。黑潮作为全球最强的西边界流之一,是海洋能量的重要聚集区。针对黑潮流区大尺度环流和中尺度涡旋等动力过程的研究,受到海洋和气象学者的广泛关注,但对黑潮流区次中尺度过程的相关研究相对较少。本文基于高分辨率ROMS数值模式(空间分辨率为1公里),针对黑潮流区(25.5°~29.4°N, 124.4°~131°E)次中尺度过程的空间分布特征及其诱导的热量输运特征进行了研究。模拟结果表明,黑潮流区存在着十分活跃的次中尺度过程,尤其是在黑潮流区及岛屿周边等地形变化剧烈的海区。相对涡度和垂直流速的分布特征表明,次中尺度相对涡度和垂向流速上表现出了明显的不对称性,正相对涡度强于负相对涡度,向下垂向流速强于向上垂向流速,而这主要是由惯性不稳定所导致。通过计算次中尺度引起的热量输运,结果表明次中尺度的水平热量通量为东北方向,从较低纬度朝较高纬度输运,这意味着次中尺度可以促进不同纬度的热量交换;而垂向热量通量则表现出向上输运的特征,即由深层往表层输运,这意味着次中尺度过程可以导致热量在垂直方向上的再分配,从而使得海洋趋于再分层。(本文来源于《海洋科学》期刊2019年09期)

林伟波,尚进,李婧慧,陈晓燕[2](2019)在《西洋水道水动力及悬沙输运特征分析》一文中研究指出基于辐射沙脊群海域实测水文、泥沙资料,分析了西洋水道的水动力特征和泥沙沉降过程,并计算了实测测点的拉格朗日余流,同时对辐射沙脊群海域的冬夏季和大小潮的净进出水通道特征进行了分析。利用悬沙通量机制分解方法对西洋水道的泥沙输运机制进行了分析。分析结果表明:西洋水道内平流输运占主导地位,对悬沙净输运的贡献最大,余流是引起悬沙净输运的决定因素;水道内水深、地形复杂,海流在垂向上变化较大,导致含沙量垂向变化和潮周期变化,从而引起垂线净环流作用对输沙的负贡献。(本文来源于《人民长江》期刊2019年S1期)

张立博[3](2019)在《黄渤海水交换与物质输运季节性特征的数值模拟研究》一文中研究指出近海水交换过程影响着海湾营养物质、污染物和沉积物的输运和分布。渤海和黄海仅以渤海海峡相通,海峡中的水交换与物质输运特征是研究黄渤海沉积物和营养盐输运、污染物扩散的基础。本研究使用ROMS建立黄渤海叁维水动力模型,利用实测数据进行可靠性验证,通过保守物质示踪剂和拉格朗日粒子追踪方法研究了黄渤海水交换与物质输运过程的季节性特征和动力机制,并使用模型实验探究了不同动力因素对季节性水交换和物质输运的影响。保守物质示踪剂的模拟结果表明冬夏季渤海海峡水交换都表现为“北进南出”结构。受地形和岸线影响形成的潮致余流是形成“北进”的重要因素。冬季黄海暖流从海峡北侧入侵加强了这一结构的形成。海峡南侧,在西黄海沿岸流的作用下渤海水向东沿着山东半岛输运,绕过成山头后南下进入南黄海。夏季在底部逆风补偿流和沿岸流速垂向不均的共同作用下使得环山东半岛输运具有明显的层化结构—表层输运距离大于底层;冬季水体垂向混合剧烈,输运结构表底均一。总体上看,黄渤海水交换有“冬强夏弱”的特征:冬季渤海水交换率为18.4%,夏季为16.3%。拉格朗日粒子追踪的结果表明:在表层释放的粒子表现为风漂流的性质,中底层粒子的运动反映了环流的特征。夏季表层拉格朗日粒子在偏南风的作用下,有整体向东北运移的趋势;冬季在表层释放的拉格朗日粒子在西北季风的作用下大量堆积在渤海南侧沿岸输运。经过叁个月输移运动,粒子在沿岸流的作用下形成了环山东半岛分布的带状形态,且冬季粒子的输移效率和距离大于夏季。通过模型实验分别探究了风、海表热通量、温盐结构和潮流对黄渤海水交换和物质输运的影响。风是影响冬季海峡水交换和物质输运的主要动力因素,温盐结构和海表热通量作用有限。夏季的物质输运主要受到斜压密度环流的影响;海表热通量对夏季海水垂向温度梯度的提高会强化斜压作用进而促进物质输运;但夏季的偏南风形成的底层补偿流会对黄渤海水交换有阻碍作用。此外,潮流是黄渤海水交换的一个重要动力因素,老铁山水道处受地形和岸线影响形成的潮致余流对于海峡处“北进”的水交换结构的形成起着关键作用。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

王薇[4](2019)在《西北太平洋现代风尘特征及其物源与输运机制对比研究》一文中研究指出太平洋位于东亚冬季风和西风的下风向,是亚洲内陆风尘重要的“汇”。太平洋风尘沉积记录了亚洲内陆古气候、古环境的演化历史。2014年夏季、2015年冬季以及2017年春季分别在热带西太平洋和中纬度西北太平洋收集了现代风尘沉积物,为开展海洋风尘沉积的研究提供了良好的材料。通过对西北太平洋夏季、冬季和春季风尘沉积物的沉积通量、矿物组成、常微量元素组成以及采样期间气团移动轨迹的对比分析,结合本哈姆高原T1站位500 m和2800 m水深沉积物的沉积通量、碎屑态的Sr-Nd同位素组成,以及有孔虫Nd同位素组成,本论文确定了中、低纬度西北太平洋现代风尘的物源及搬运动力,并讨论了陆源碎屑输入对海水Nd同位素组成的影响。西北太平洋不同海区、不同季节风尘的矿物组成没有系统性的差别,因此矿物组成及其形貌特征仅能作为物源的参考指标。研究区的主要矿物为石英、斜长石和伊利石,而次要矿物主要有石膏、蒙脱石、高岭石和绿泥石等,碎屑矿物粒径大多集中在2~15μm范围内,很少见大于20μm的颗粒。研究区内矿物颗粒大多呈次棱角状-次圆状,这是矿物在风力作用下长距离搬运的典型特征,这些干冷气候条件下的指示矿物表明,西北太平洋的现代风尘中的陆源碎屑主要来自亚洲内陆干旱-半干旱地区,采样区附近火山岛弧的贡献可以忽略;沉积物中一些自生组分可能由海气边界层的大气过程产生。2017年春季中纬度西北太平洋风尘主要由盛行西风从塔克拉玛干沙漠搬运而来,春季强盛的东亚冬季风也能携带少量亚洲东部沙漠(鄂尔多斯沙漠,巴丹吉林沙漠)的细粒沙尘至该地区;而低纬度西太平洋现代风尘的源区主要是鄂尔多斯沙漠,塔克拉玛干沙漠和巴丹吉林沙漠的贡献相对较小,主要由东亚冬季风输运至此。根据西北太平洋现代风尘碎屑态组分微量元素Zr-Th-Sc研究所获得的风尘源区与两地区柱状沉积物在地质历史时期的物源示踪结果一致,从而证明沉积物Zr-Th-Sc含量是风尘物源识别的可靠指标。现代风尘的沉积通量受采样地点和气象条件的控制,与源区距离越远则风尘通量越低;降水和风速对风尘通量的影响较为复杂,沉降区降雨期间,湿沉降过程使长期悬浮的风尘颗粒快速沉降到海洋中,持续性降雨对空气中风尘颗粒的清除作用,使降雨后风尘通量急剧降低,而且沉降区风尘通量与源区降雨间存在延迟效应,延迟时间即为风尘物质从源区搬运到沉降区的时间。风尘通量与风速存在正消长关系,二者之间也存在一定的延迟效应。2015年T1站位的现代沉积物表现为吕宋岛火山风化剥蚀产物和亚洲沙漠风尘的两端元混合,风尘组分主要来源于鄂尔多斯沙漠(>80%),仅有很少量来源于塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠(<20%)。研究区沉积通量具有季节性变化,主要受季风降水和东亚冬季风强度控制。2015年西太平洋500 m水深处浮游有孔虫ε_(Nd)值没有明显的季节性变化,表明陆源碎屑输入的季节性变化对表层和中层水的影响不大。2800 m水深处的浮游有孔虫ε_(Nd)值显着增大,且表现出明显的季节性变化特征。浮游有孔虫壳体在沉降过程中Mn覆层的吸附作用导致了深水中浮游有孔虫ε_(Nd)值增大。沉积物-海水的边界交换过程是影响研究区深层水Nd同位素变化的主要原因,冬季吕宋岛边缘出现低温近底流和海底地下水排放的增多,促进了火山物质-海水的边界交换过程,从而导致研究区冬季2800 m水深处的浮游有孔虫ε_(Nd)值明显增大。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)》期刊2019-06-01)

陈丹茜[5](2019)在《渤海湾西部海域潮动力特征和细颗粒沉积物输运研究》一文中研究指出潮汐是影响近岸海域的主要动力,细颗粒沉积物在潮动力的作用下被起动、搬运和堆积,是海岸地貌演化过程中至关重要的环节。在近岸海域,还易受人类活动的影响。渤海湾西部海域在黄河改道和附近中小河流建闸导致的沉积物供应不足的前提下,仍发育有缓慢淤长的大面积滩涂。自上世纪80年代开始,海域频繁遭受人类活动的影响,进入21世纪后更是经历了长达10余年的大规模高强度围垦时期。因此渤海湾西部海域是研究潮动力特征和细颗粒沉积物输运格局对人类活动(主要指海域围垦活动)响应的理想区域。本文选取渤海湾西岸围垦工程所处的海域为典型研究区,以天津港所在位置为界,将研究区分为南、北两部分。2009年、2014年和2015年,在研究区内进行了 12个站位的全潮沉积动力学观测,通过实测数据分析、MIKE21二维水动力数值模拟的方法,研究了渤海湾西部海域围垦条件下的潮动力变化及其影响机制;同时搜集了研究区海域范围内2006年、2009年、2014年和2015年的海底沉积物粒度数据,采用Gao-Collins沉积物粒径趋势分析法,进一步探讨了持续性围垦条件下渤海湾西部海域的沉积物输运格局演变趋势,以期加深对人类活动影响下的海岸地貌演化过程的认识。(1)渤海湾西部海域受不规则半日潮控制,潮流流态表现为低速的往复流,但涨潮流强于落潮流;涨潮悬沙浓度大于落潮悬沙浓度,涨潮历时小于落潮历时,表现为明显的“涨潮占优”的潮不对称现象。同时,涨潮期间,底部悬沙浓度与流速、底切应力存在正相关关系。(2)大多数站位的悬沙输运表现为向岸净输运的趋势。采用通量分解方法,发现潮汐捕捉项是该区域悬沙输运的主要贡献项,其沉积物来源主要是在向岸风浪对潮下带岸滩的冲蚀,到达近岸潮滩滩面后,在潮流和波浪的共同作用下起动并产生局部的输运,再加上海域水动力较弱、细颗粒沉积物的沉降延迟和冲刷延迟效应,被搬运的细颗粒沉积物在高滩连续地沉降,这也就解释了为何在外来泥沙断绝的情况下,渤海湾西岸仍能发育着宽广的淤泥质潮滩。(3)现场观测结果表明,围垦愈增的2009~2015年间,研究区北部潮不对称性增强,向陆的单宽悬沙输运率由20.15 g/m/s变至24.92 g/m/s,而南部潮不对称性减弱,向陆的单宽悬沙输运率从37.75g/m/s减小至6.37g/m/s。综上,持续地围垦可能导致研究区水动力条件改变,推测研究区北部潮滩淤涨可能加快,而南部淤涨速率减小。(4)数值模拟结果表明,总体上围垦并未改变研究区的余流趋势,研究区北部主要为北向余流,南部主要为南向余流;在近岸区域,2014年在南部新增围垦区的前沿出现了较为明显的小尺度余环流,北部的余环流也有增强趋势。随着围垦工程的实施,研究区M4分潮振幅值整体增大,尤其是南部新增围垦区附近的M4分潮振幅增大为原来的1-2倍。随着围垦的进行,研究区北部的γM2/M4值增大,尤其是近岸区域、靠近在围垦区域海域,南部也表现出更显着的为类似的类似特征;比现场观测获得了更全面的潮汐不对称性的认识。(5)渤海湾西部海域的表层沉积物主要为粉砂,且研究区南、北分布略有差异。天津港以北主要分布粘土质粉砂和少量的砂质粉砂区,天津港以南靠近海岸带分布有粒径稍粗的窄长砂质带,由岸及海依次分布着砂、粉砂质砂和砂质粉砂,南部的其余海域沉积物类型仍以粘土质粉砂为主。围垦虽然侵占了绝大部分的潮间带滩涂,但从长期趋势看潮下带海域表层沉积物的类型未发生改变,但部分粒度参数略有变化:分选系数变好,偏态系数绝对值减小,而平均粒径则变化不大。(6)通过对比各站位的悬沙和推移质输运,发现两者虽然在一个数量级上,但不论是在输运方向还是数值大小上都没有明显的相关性。不同于各站位悬沙净向岸输运的趋势,推移质输运主要表现为沿岸输运,在研究区北部站位整体表现为与岸线近似平行的趋势,南部站位的输运趋势整体上与岸线呈45°。即便是相同年份的相邻站位,其推移质输运甚至也表现截然相反的方向,可能与局部地形和相应水动力特征的空间差异性有关。(7)将Gao-Collins粒径趋势分析结果分别与围垦条件下渤海湾西部海域的余流场、推移质输运趋势和悬沙输运趋势对比,发现研究区海底沉积物的净输运趋势与海域余流所反映的流场特征吻合较好。观测站位的推移质输运趋势与对应年份附近位置的海底沉积物粒径趋势对应地较好,方向较接近。而悬沙输运趋势则与海底沉积物粒径趋势没有太大的类似性。(本文来源于《南京大学》期刊2019-05-30)

张晋,张源淳,王淑芳[6](2019)在《基于分形理论的枸杞干燥过程水分输运的特征分析》一文中研究指出为了探讨枸杞在热风干燥过程中不同层数、不同温度变化对水分扩散规律和干燥速率快慢的影响,文章采用了分形理论研究了枸杞堆积形成团聚体的内部孔隙的分形特征,并且通过实验测得枸杞在温度为40℃、50℃、60℃、70℃时的含水率和干燥速率,得出不同分形维数、不同温度的含水率和干燥速率随时间的变化关系图。实验中发现,温度一定的情况下,枸杞摆放的层数越多,内部孔隙连通性就越差,迂曲分形维数就越大,干燥所需的时间越长,有效扩散系数越小;层数一定的情况下,即分形维数一定时,干燥速率随温度的升高而升高,含水率的变化与时间成指数关系。该研究为进一步改良枸杞干燥的设备与工艺提供了参考。(本文来源于《南方农机》期刊2019年02期)

杨林,杨红,吉新磊,赵怡蕾,徐鹏[7](2018)在《废黄河口海域悬沙输运特征》一文中研究指出基于在废黄河口海域观测数据(包括流速、流向和悬浮泥沙浓度的垂向剖面),利用瞬时物质输运分解法估算了各站位的余流、单宽净输水量和悬沙单宽净通量以及潮流输沙各影响项的贡献。结果表明:该域潮流类型属正规半日浅海潮流,潮流运动形式以往复流为主,潮流输沙主要影响项为平均流输沙项,各测站净输沙方向与余流方向分布规律较为一致,近岸水域净输沙方向主要为偏南向,离岸水域净输沙方向主要为偏北向。(本文来源于《海洋湖沼通报》期刊2018年06期)

刘聪,张斌,张亮,包博宇,赵好强[8](2019)在《二维中子输运问题的离散纵标短特征线方法研究》一文中研究指出离散纵标法是求解中子输运方程的主要数值方法之一,空间变量离散及误差控制对保证输运计算精度至关重要。传统有限差分离散方法对于特定模型会产生非物理振荡问题,粗网精度不足使得低阶差分方法的应用具有局限性。本文研究了二维常数和线性短特征线方法,短特征线空间离散基于中子输运的特征线解,根据输运方程的空间矩守恒构造网格角通量密度完成输运方程求解。选取固定源和临界问题进行测试验证并分析了网格敏感性。数值结果表明,线性短特征线离散对网格敏感性较低,较常数短特征线和低阶差分方法具有更高的计算精度及效率。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年01期)

张云,张笑,龚艳君,孔重人,雷利元[9](2018)在《獐岛和大鹿岛近岸海域悬沙浓度分布与输运特征》一文中研究指出为了解獐岛和大鹿岛近岸海域悬沙浓度的分布特征及其与潮流动力的关系,促进海岛生态环境保护和资源开发利用,文章通过样品采集和分析计算,研究相关海域悬沙浓度的平面和垂直分布特征、潮流场分布特征、悬沙浓度与潮流的动力关系以及全潮单宽输沙量。研究结果表明:大、小潮期的悬沙浓度均存在较明显的水平梯度,同一层水体大潮期的悬沙浓度大于小潮期;悬沙浓度呈近岸较高、向海逐渐降低的分布状态;悬沙浓度与海水涨落变化的关系非常密切,具有明显的周期性,垂直分布从表层到底层逐渐变大,垂直梯度近岸海域较大、远岸海域较小;涨潮流的流速明显大于落潮流,潮流运动形式按逆时针方向旋转,主流向大致呈NNE-SSW走向;远岸站位各层潮流流速的平均值略大于近岸站位,同一站位的潮流流速随水深的增加而有所降低;潮流变化使悬沙浓度出现周期性变化,悬沙浓度峰值出现在流速峰值后,且在落潮期更大;全潮单宽输沙量在大潮期和小潮期分别为151.7~1 017.9kg/d和146.3~931.9kg/d,净输沙方向均为西南向,即落潮方向。(本文来源于《海洋开发与管理》期刊2018年10期)

张云,龚艳君,张笑,尤广然,吴英超[10](2018)在《辽宁獐岛海滩表层沉积物粒度特征及输运》一文中研究指出通过对獐岛海滩的60个表层沉积物样品进行粒度试验,分析了表层沉积物粒度变化特征。研究结果表明:研究区表层沉积物细颗粒与粗颗粒存在明显的分界线,距岸约12 m范围内主要为卵砾、粗砂、中砂(<2Ф),12 m以外海滩主要为细砂(>2Ф);沉积物平均粒径为2.51Ф,由岸向海逐渐变小,以负偏、宽平峰态为主,分选性较好(σi=0.58)。潮汐和波浪是研究区表层沉积物输送的主要水动力,岬角的存在影响了沉积物粒度的分布,由粒度分布变化趋势推断沉积物输移特征为双向输运,主要以跃移搬运方式为主。(本文来源于《矿产勘查》期刊2018年08期)

输运特征论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于辐射沙脊群海域实测水文、泥沙资料,分析了西洋水道的水动力特征和泥沙沉降过程,并计算了实测测点的拉格朗日余流,同时对辐射沙脊群海域的冬夏季和大小潮的净进出水通道特征进行了分析。利用悬沙通量机制分解方法对西洋水道的泥沙输运机制进行了分析。分析结果表明:西洋水道内平流输运占主导地位,对悬沙净输运的贡献最大,余流是引起悬沙净输运的决定因素;水道内水深、地形复杂,海流在垂向上变化较大,导致含沙量垂向变化和潮周期变化,从而引起垂线净环流作用对输沙的负贡献。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

输运特征论文参考文献

[1].吴迪茜,董济海,陈智杰.黑潮流区次中尺度热量输运特征——以2013年1月模拟结果为例[J].海洋科学.2019

[2].林伟波,尚进,李婧慧,陈晓燕.西洋水道水动力及悬沙输运特征分析[J].人民长江.2019

[3].张立博.黄渤海水交换与物质输运季节性特征的数值模拟研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[4].王薇.西北太平洋现代风尘特征及其物源与输运机制对比研究[D].中国科学院大学(中国科学院海洋研究所).2019

[5].陈丹茜.渤海湾西部海域潮动力特征和细颗粒沉积物输运研究[D].南京大学.2019

[6].张晋,张源淳,王淑芳.基于分形理论的枸杞干燥过程水分输运的特征分析[J].南方农机.2019

[7].杨林,杨红,吉新磊,赵怡蕾,徐鹏.废黄河口海域悬沙输运特征[J].海洋湖沼通报.2018

[8].刘聪,张斌,张亮,包博宇,赵好强.二维中子输运问题的离散纵标短特征线方法研究[J].原子能科学技术.2019

[9].张云,张笑,龚艳君,孔重人,雷利元.獐岛和大鹿岛近岸海域悬沙浓度分布与输运特征[J].海洋开发与管理.2018

[10].张云,龚艳君,张笑,尤广然,吴英超.辽宁獐岛海滩表层沉积物粒度特征及输运[J].矿产勘查.2018

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