课程概述
' w7 ]3 |" J4 r" r$ o. l( u$ g( h( B+ G7 l; G
# c+ j, \2 r7 |2 R# g! r* }2 \' n
全面、系统反应物理海洋学的原理方法以及相关学科知识。首先，从海洋科学基础知识展开，通过物理海洋方程组阐述海水运动的基本规律；然后，介绍潮汐、地转流、埃克曼流与惯性流、风生大洋环流、深层环流、波浪、海洋中的大尺度波动和海洋内波等海洋中的关键物理过程；最后，以专题形式介绍海洋科学中的一些前沿介绍方向。
1 M7 `0 i1 U* z0 C9 {0 R w$ g5 X9 r. V" C
, A" s! Z5 ~0 B- [( j) l 课程大纲
( D/ `9 |" o; ?, u/ f* G4 }+ x/ o- L
* {& w: E* Z2 V( j6 p
. m! J$ S/ h6 { 01基础知识
8 i; _* F. _9 w
. I5 S5 j' l% Z( s- w0 u! J
* O5 ? H8 l3 h 1.1物理海洋学关键发展过程
O0 B5 a0 @; D6 Q, E, |' d5 j# Z8 m) h$ l# Z0 S" F
0 @ G4 x9 v& \& s. G 02物理海洋方程组* g" J2 G7 Q$ S. r x- M# i
9 N- O Z) M( A7 p5 t2 x
% l. b3 V g/ d3 A7 s! u3 c& i 2.1动量守恒和全导数
8 O% L: Z2 H9 z% G9 f3 P
) M' p5 S5 s% l! s! o) Z: O3 E, T" { _% }2 B
2.2纳维-斯托克斯方程组的建立$ S: O5 R1 {7 D; v* ^' v
, h& J- o6 L% y6 ], F; C: W
* M! D0 [: n7 D- i5 Y m( X 2.3连续性方程3 {: J# U* C2 K& t/ ^8 L E1 c
@' ^' F! D @+ u
3 E! |9 I! z9 u1 T8 O I 2.4无中生有的科氏力8 m( e* m/ u8 q
+ E4 u+ `4 C: D- [
, L* H6 s! I4 A/ l3 o( a! b/ q5 @ 2.5运动方程组的建立" y9 ^4 G9 E( J: T& d8 g
/ I9 W$ y2 P* k
# K' ?/ N, o* H" G5 L 2.6基本方程组的建立1 [0 p6 ~( ?! L M& j, R3 a
' L' O; J, v5 Y5 @
, ?9 j- T* a0 C a9 f' k 2.7方程组的简化/ F; G; \1 c+ Q% o: Q5 \
" A1 A- J. M3 R( @$ G# m0 M% w
3 J; H. A5 F& g8 U% O! t; @
03潮汐" W3 a [: R5 V# w6 E
) O U3 T6 y% l
3 a& w- ~* N8 g, l 3.1潮汐现象和引潮力
Y% b/ K. Y+ Q! \2 t7 d8 i# s: k* @: a& l$ F
5 X# T( g+ U; ? q# J 3.2引潮势
$ t- j g- l0 k' `0 d8 |4 b: I
2 E+ i2 r9 E c1 f9 F
+ U% F# F- I% o2 _8 ] 3.3平衡潮理论+ S4 s2 o* R! X e5 [
9 `2 x! g# x9 Z9 L# ]
. }( K: c: [: C3 y. ^, Q* @ 3.4潮汐类型和潮汐研究的意义
! F9 S! ^. c, x$ j9 \' q2 ]
- k J7 |. s% y/ A: L4 T7 _5 k
( R- R# A: I! B/ Z( j" p; b- \ 04地转流" @# i7 P6 }0 W+ U) ?. v
! d! u0 z' A: F' C7 V- l- Z$ W
& v; ?8 w E2 m8 i8 t4 H% R
4.1地转流基本概念
0 P( Q2 H3 u! k. w& }% s. \2 u3 a8 ?5 q
- l+ R: p# M$ w# F
4.2地转流方程组/ z3 w) A- k3 q* g) c: w) Q
+ q2 G9 c3 n) S' ^7 b m( @
" e0 q" u1 \" ~+ L/ @& a, L: \
4.3地转流场基本特征$ ?) v- p( |1 S2 H6 l
: L, z a4 H# l" {; w" E9 S$ t6 x1 ^2 [8 D [6 v
4.4热成风关系8 q8 d5 [! g- [$ ]+ z
" P3 r+ j5 F9 P$ W& `8 h8 J0 U, g. z# H5 `( \6 \/ F
05惯性流与Ekman漂流理论
4 M# i: C ]3 z2 v; H a* b
( m* q% `) N5 j# G2 J# T! M" M4 V% [( W& ?6 h% p
5.1惯性流理论
$ ~, e, w/ t* q5 d: M. C& N# j: V/ T$ s7 Q, H# V$ L+ j! q* k s8 f
a1 d2 s; A# [, o( V( [
5.2 Ekman漂流理论：Part I
" B. g& h- K- o
! S1 Y! V' D$ o/ L. T' R3 Y' C, M8 s. h9 l3 l# b3 w
5.3 Ekman漂流理论：Part II- x2 ~7 _7 S% i7 l+ p* o
4 e. j) W% z# I8 Z) g3 K( O- V# z. y9 B0 d' P: F P1 ~
5.4 Ekman输运
( {! H& c0 |% ^0 D( j
}1 n4 {, N5 J- u4 D" }5 k
& v+ {/ H9 s5 Z- `1 }7 i+ O; X 06风生大洋环流: G' `: ]$ H9 H. ?
6 M0 a1 D$ Y7 j' m4 Q* ^
1 h$ `; Q1 e- l# u" u
6.1 Sverdrup理论; {) I( N/ k( N4 t
( `+ C s2 B- N, W
1 }7 d) h* |' n, Z 6.2 Stommel理论7 y$ g& O W/ u6 r
% j3 H7 ~0 }! t) [- s9 E' F1 T2 G3 R6 @* @5 ^; q- d8 h% G
6.3 Munk理论
; }" J" t5 i4 F5 C. A. |$ Q8 C& J) |+ w( |6 T' G4 A; g J" d
~- s; ]% z: j/ G F
07深层环流理论, s" t- K! Y" B! `
5 D5 ^& s, e+ V+ F4 x
, \' S# t! z/ h0 C$ u 7.1深层环流定义
, J! f- G3 D% f8 B1 n$ d
4 @2 V3 Z2 k4 t K8 t! @' _& p% W4 p9 A# O X
7.2深层环流理论8 S1 [* e9 U, I1 J
- ~1 ]* l# g' B$ [: o a
' W+ F4 L$ H! ^9 g- h 7.3深层环流对气候的影响+ {- I& t, G2 L
8 \' s/ ~2 n* `$ E1 W k* p# ?8 J- t" R: u' p1 C5 R- v) Y
08海浪$ x2 ?1 E; E) _$ V- ~. m$ r& u* r
$ T! N u. s& J" n
8 r; Y1 s2 V; A& ^% @
8.1波动现象
! b* S1 z; ?) G; L4 I9 D% ?3 b& C5 Y
. s2 B: e$ n7 h+ y. W; h
8.2线性波理论. g3 a Z. o: D5 U- @% }* p7 }
9 Q) E( J& G0 |1 O
0 Q" B- [2 Q8 l 8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎' ^: m T9 T7 t8 [
6 i4 @- u$ \! N' ~
4 @2 a+ e1 m+ U' U* R9 H
8.4波浪的折射- \. p; J' R4 o) a a
# E: o5 n% y5 L- d, \
( @3 g: G* ~7 Y+ | 8.5随机波浪理论+ z% \9 ~" i. h1 P8 ]
0 d- Y, P! S: b h6 o7 O; L' u+ t& p3 A
; r; k; w0 q" S s: s! z 09行星波动
; y) |. |2 T- r7 k5 W5 F9 x1 S2 K
3 j# g% t' m" j! ?# J
9 V i, B" _' o" @; ~1 A6 i/ f 9.1浅水方程
# l; F/ y7 b" Y' b- K6 A! W0 S, w& P, V; d3 h; T
1 c) Y: {! ~9 q6 f8 Z9 L2 A 9.2 Poincare波! u: a6 W* K" Z _# p
/ O+ r! e! |, F8 G
/ Q# E0 m4 `$ F5 d 9.3 Kelvin波2 g5 \& _/ }9 K! C
& g3 _) ~) ]- @' d2 v3 j# k
$ l; v5 s5 f9 j
9.4 Rossby波
/ d8 B _: u" e# ]" U/ L3 F& D8 b( Z6 F3 T2 h! m* S" }
' E' W6 ?4 G+ e+ s( c! W2 u
10内波
3 D; ~* f* f+ e! V! q
- f, H8 R$ o- n6 g/ I# \
5 g; e8 e. F" s d7 ~9 S4 ]0 `5 b 10.1内波基本概念% y* H( L, h5 U
0 D1 t4 P& K! J& b/ X4 S
8 ~$ I, j+ T# _1 _1 R3 k 10.2海洋层结
& @8 R4 b" |$ k" w2 D5 q
" o' [. T6 D2 D: j; A- _$ _8 h" g8 x7 Y
10.3内波控制方程: P+ t: i3 Z: B0 L
: L+ i3 A% e/ S! y2 y7 _& A: Y
+ }3 K; ?: F2 n9 y- u8 y 11前沿专题
`- w, A& `; E# @$ s# A0 c4 w5 ~7 u4 n" U
. s* n; [) `3 W9 l- R4 ` 11.1赤道过程
% K0 X" ] g/ x; K* k6 O5 _6 J5 S, }) ?/ O
" \5 |* u: ^6 \. A& O8 U* w3 w, o 11.2海洋中尺度涡旋/ a; K, W5 f+ s* @3 H" w
S7 a+ Q, F) x' }- p3 w7 h/ V6 b% w( m
. r# v m) a" |+ Z7 ?/ E/ F: K
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资料获取
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