课程概述
: t) b1 S% \) Z: [8 b( b! c: \5 V8 w1 M3 @- L
0 H+ S# ~4 U0 X ?6 a
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。
5 `+ R& s# i" j& D, e% F3 `' p5 H1 C! x" ~
7 S4 M; p( m7 l 课程大纲1 v( m) ^+ e+ P. k- Z2 F, ]
8 m9 E3 ^% O2 @% T y* u. D( a2 W+ s& T: K# _( E+ B- h6 N
01基础知识: V' m+ C. [5 q# W! a' f3 x
. Z, ]& Y6 U ~3 R$ P" W& ], ]) V0 Q. A) M% I' Y
1.1物理海洋学关键发展过程! F5 L( W! K3 Y: ^
0 t! c1 A! F2 _: n7 f% j
2 t# d& \) K. b% | 02物理海洋方程组
& b' x) u2 ~' ~: L7 a( F2 d" i$ u6 L4 B+ o: d: F6 C O* d
7 ]. b" D$ b, g! O 2.1动量守恒和全导数1 `4 `% U8 f8 n$ S
( N0 c1 K7 K3 |# U. t
- h' c; b! a& p2 d0 J2 } Z- }7 l5 p
2.2纳维-斯托克斯方程组的建立% \2 d" [" w# a
: n8 m& j0 h1 b9 ^ E
9 _3 Q( c7 Y7 Y7 f8 t
2.3连续性方程& t& D/ l: C5 O4 O' y5 m
" ]5 o: |4 Z4 D @: T" D4 b: m) w S
2.4无中生有的科氏力
! u# l5 X7 m* {# u8 }- F$ u; ?/ y0 H+ \) M4 R
7 C- R+ `1 C+ i8 U7 |% s( N
2.5运动方程组的建立. K6 k5 c1 T j0 B4 ]
. K; z c! Q c
% x+ T; p6 u% w% B0 J% H
2.6基本方程组的建立. X4 X# w$ g* [% G% M
: q; \9 ?5 t% o/ E$ K: }/ f
& I; I1 I* d% v: `1 W; i 2.7方程组的简化
* K; i4 `6 i% H
/ ?) w. ^. Z, O: O# d$ G; p4 V' Q; U) ]4 |+ {, x
03潮汐
- N7 G! D1 X# Q6 K$ D& ?0 ?2 N. A" m! _4 l4 u
0 f2 E7 S" T+ [' U' V: L" F
3.1潮汐现象和引潮力
" o8 E, ^0 n, h8 n" H
+ |. @5 W; Z: a2 I# B7 j( r% E) X& @( y, Q
3.2引潮势
6 n. a) R4 Q8 O! R+ a' r0 P. {& {
% V: t% b+ _; S& m, {) P/ `* O
8 {: b$ _! Y6 q; f 3.3平衡潮理论
. v* c* c1 a9 ^, A+ q# f& b+ ~8 Z- G0 v+ H0 a
" f* z* T( V6 B 3.4潮汐类型和潮汐研究的意义5 e0 d: K$ l3 v# F( |1 w3 T# M% b
" g5 X# H: E9 N* R) q& e1 z1 S F
. n4 T5 ^$ ]9 I' L8 K2 c
04地转流
3 p. N5 |3 _' S0 q* Y
5 k4 C5 C6 `: g8 F
8 J- U* W1 \' q8 j/ \( ]2 p* y2 U 4.1地转流基本概念
5 Q0 l6 J: @+ @! ~3 ]3 w
' L8 k- z! S8 _2 v9 s+ L/ \( G9 a+ ^; @8 g. b, Y. Z
4.2地转流方程组
# G' t6 D# L$ S9 M2 T X
! k; Y3 J: V1 ~: \% H+ h2 T8 @5 c2 F
/ ~6 A1 u2 }* h6 E 4.3地转流场基本特征# ~, @6 Q ?2 B1 M. H J
X% I& i* e" }0 B# }
/ i+ u- i, {; p6 O
4.4热成风关系
! P' R" b: d6 a. l8 T* a( e6 y6 d( D2 i" Y* N
* Y+ P6 m- S7 ]! ?1 J1 d
05惯性流与Ekman漂流理论
' ~* S& y+ X. m% q) Q: r+ g# L: C& p( _5 f- w
' D: f; n7 W; |8 P m8 Z 5.1惯性流理论$ |/ l9 Y* M2 z) I: C+ D) h6 e$ q, F7 }
; E" f7 O( h* v L5 {; x" T( v+ j; C" k( o; ?, x3 G
5.2 Ekman漂流理论:Part I; n. f/ n' `& X* ~
& g9 |/ w" Q( P) P% |
& S' H3 ]) S s9 @/ f) O 5.3 Ekman漂流理论:Part II
; s/ v; f. d# ~% K9 M: a7 e" M4 x
4 J( g% R: x9 O' v4 n6 n/ S( M3 v- f4 U; _# G3 U0 v
5.4 Ekman输运
- O1 @& W% s: Z
" u/ Z% a6 b' o" V f' ~/ P
& m6 w) \0 K% E 06风生大洋环流# Z( M8 u* r& P4 q* S" U
# r& F* f7 L( A, s/ G" S
8 w) N. v1 {6 ~, h: d
6.1 Sverdrup理论
% |5 c! R# l6 R; n" A7 ~+ i2 T
9 m2 T- A% w) o, U! C
* B# f% L; o: A. q+ Q 6.2 Stommel理论; Q- D% H P4 a2 { [" ~1 U
% w6 e7 d1 U& p/ t
; o6 u+ R9 v9 M X! v" t4 P 6.3 Munk理论2 K9 i$ u( @: ^ P" c
: x" [/ Z1 s; t. _5 S/ U1 p) h' q; X
07深层环流理论/ O) s6 w. T! b- I; R0 v
- |1 V$ J% v" V7 a( D" [' I4 ^ [) w* F$ _/ U: v: e1 O
7.1深层环流定义" y8 x3 N/ E i' L
$ T5 b1 d4 A7 S+ h e' u* U7 _' h1 M- X( ^* z
7.2深层环流理论
1 [) W, ]1 F, j+ w( R2 `
7 o* t- u+ D- J N6 _6 Z
- D7 _$ j' B' ^. F. X, e 7.3深层环流对气候的影响
* B, a% w1 ~/ y' b$ |4 V
! o' \( y, m) H( [6 ~# Y3 O8 S7 z. u$ P9 _; j# B
08海浪
$ C& J* [- h9 F8 \
) a* U4 \0 R. j4 { b% F" A2 K7 t3 j& I
8.1波动现象$ U& i% A- k* W
" g3 k& v# I0 x8 Q1 n, [$ L6 a6 N( e `4 A$ [* ~$ o8 ]
8.2线性波理论2 X2 O/ D; b/ q) n
6 a1 E% v- h# `1 U5 e" K7 w* `1 @- Y C
8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎 ?6 g) j/ N U( `
+ h6 I4 N6 E% T' |0 Y' z
|; d0 W% Q: B0 d2 g0 } 8.4波浪的折射
6 p* w) F! C# v; a9 l9 V" \# M! k& f( l8 i4 Q0 a k
- L* H7 @$ y: ~6 u. w 8.5随机波浪理论
, C* G6 J% F$ N- t# z
4 l% f0 q, a# P/ f$ M' n% |9 d& J( o, l
09行星波动
X: g: j$ G4 N7 _) |1 G# F! X/ n8 \0 m# f# ], z1 ^1 @; b
. D& |' Z% q# C- S( s8 { 9.1浅水方程
8 Z7 C& H( v% S4 `, W3 |& v# V9 c0 y8 |2 a; v
7 }2 l' ?: O6 \6 r9 C/ P: q
9.2 Poincare波
W' c) T0 R+ n. h1 w5 z2 f0 `1 Z) n
% w5 v8 h& n7 [& N
9.3 Kelvin波
0 d h: n& F' t' `, N; t" O j9 _7 \# O
1 c3 R9 Q; u# A* _0 m; e% A 9.4 Rossby波. b/ K9 }) G" K, U0 v
2 M% D' ^# B F3 B4 p. k
4 ^' Q2 S2 D: S5 ^+ q- F 10内波- x) g+ F- p% W5 u
: x, N, J6 w6 a* J" \' R/ s* K8 G0 K+ {' I* B9 C! L' g
10.1内波基本概念
: D9 P( E" |0 a. C% z" N' L
4 z% O* i& V0 b) H- h$ x
+ ~( N. A% T! u 10.2海洋层结) j: \. }" V/ ^" Y7 m
1 `7 H/ U6 ?- A, d9 G) u- z
# z" V$ B9 X: y; T9 X6 m! `5 M
10.3内波控制方程
. ~' ?( P' Y) h) u, r- C, a* @# p' b1 D1 Z% z. F
) y4 q& k( Z6 B, v 11前沿专题
+ O A5 W/ v6 Y0 j1 h; `1 V. {/ M$ P/ M8 l4 m, i2 I- w
' l j4 r2 z4 o O) f2 s 11.1赤道过程) N% s. e8 ~( @& ?: W9 ~' Z+ f
7 J; O) S2 l' @
" @) h. a% F. k! T8 Z) m: d 11.2海洋中尺度涡旋" R. u0 Q! e8 x1 w( Y0 g
: A9 Q1 u7 Q( z7 `% g
. P g! j1 c# O
: ]( q/ G' K/ t5 o H+ [8 B8 s
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资料获取
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