课程概述$ c, R: E2 b P
9 {; L w5 L* [) \" \2 z6 Q
1 _+ k, b" v" C" }0 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。3 @0 L! q; `( A* P8 F0 D
+ V5 B! S/ Z! V, n& B9 L8 S9 ^( x2 b; S! u- _$ v
课程大纲
+ h# U. A, ]2 V( @* `, ~+ v- v2 ^. w0 G- w# e) U
$ G; v3 w& R2 F 01基础知识 V% D _; b, I" e" ?+ M
& g3 @; U! d3 j, w! l5 e. ^$ f
: U3 c5 q/ q' M' B 1.1物理海洋学关键发展过程
: J+ _8 o4 c% k& s9 D9 x
F* i8 q5 G' b( O9 O' j$ F, x
_$ C' d7 i' t) `$ |0 p }5 z 02物理海洋方程组( f* ^/ o" {# A7 g! B+ c' B
9 ^+ [9 G1 r7 _. K
4 l: A; R& |' q5 K9 X* Y1 |2 y 2.1动量守恒和全导数0 ]6 k6 E( ]" d
3 E9 T; O( N& w3 m3 P' y) ]' U0 O: W' T4 J0 S
2.2纳维-斯托克斯方程组的建立+ { }" E, F0 x1 c1 `
& i/ ?: V, }0 r+ Z& U @
6 H: J5 ^, ]/ R1 [ 2.3连续性方程3 L+ M6 |/ O/ B- s6 h$ S$ y9 O$ N
4 H; g5 m9 \- r) r9 ^7 @- I" j) Q# z2 @ e
2.4无中生有的科氏力
- @* m9 k+ N3 z. l# T! ^/ B' Z$ f; J, T# _. y! N5 y* X
% e: x3 B- `5 W. ^& e1 y# d 2.5运动方程组的建立
- A8 i. }+ r- W4 M% E4 D, K5 y5 U$ I/ C ]" \5 Q
( L2 ` E s, `* [+ J! e. {/ V 2.6基本方程组的建立4 N% ^' j) `- E" s, W
) Z* x. d9 e) s! m: H+ F
; f; L2 C! L6 C% j+ h 2.7方程组的简化
( ~ O% z4 B! b* `; ~# h8 }1 ^4 s. }3 ^
2 k4 G1 M6 @; |( }3 _ 03潮汐
3 N$ P) [# J: A) W1 x2 w4 r& D% W' b& I. _' M2 b
% [' B; v. U/ ~! ?
3.1潮汐现象和引潮力! v$ F7 P* V/ g7 ?1 U# v
) L- r2 d$ C) Z$ B2 S E1 R6 @& U: F
6 G" a/ c8 d& e: u8 Z) R0 w' O3 `
3.2引潮势5 T5 Y6 @3 i. H" n
1 v l9 Z3 g4 O+ _+ b- q, }" ?
. J2 U$ O9 G6 Y& S$ x, d8 b 3.3平衡潮理论; r/ C3 X, X6 d2 Y% e6 O
! a! \+ P. Q3 l# e4 d0 s- e4 Y7 n1 J [
3.4潮汐类型和潮汐研究的意义. n, {2 f: o1 ^7 r
* o$ @- t" s% E+ u, ^
: z' F; ^% z9 E( k- |: U
04地转流+ G) r; q8 V, E9 @8 N
% [" P( L. R& u, W- B
! {' c( I, D. k5 Y* o) S 4.1地转流基本概念
?# K: Q" w, `6 M6 `+ r" ?, V) p
+ A7 X1 h# f% X- U. b, i
4.2地转流方程组. b0 c8 s" D, Z5 ?/ l t7 W+ v, h
P. G% B; F6 N! t9 R+ I
( d+ P8 g, `: S6 u
4.3地转流场基本特征
2 Y! Y3 B" c' U5 _" J2 p8 k5 K$ \, ~: Y3 }. F
, D6 Q! j; b* n: x# I! e/ A 4.4热成风关系$ ^/ A; [: \$ l/ ^6 o8 V
' t- n: z- R8 l' L( M. V3 ~, u: F" ?
05惯性流与Ekman漂流理论1 b. @! i4 w5 ?
$ c1 s% C& J9 f1 s7 [4 o* E# ?3 \& _ x6 ~( m* J
5.1惯性流理论5 L: z3 f; _# O9 g
" ]3 P1 w8 ~- \, Y' a
, c# b3 v! N3 m
5.2 Ekman漂流理论:Part I
8 D6 w8 K) Q: v/ Q# t' H2 I4 z# H0 N. A) u! T! n! _% l% e; m& }
5 j1 b* Q8 E+ n% f5 r3 y3 J! C# {1 n 5.3 Ekman漂流理论:Part II
; v x& o v4 X0 y/ v
, a, F3 z. v6 P8 q0 Z; Z; w
3 \7 }* u* O% v! x 5.4 Ekman输运
/ D* H% N7 m" b
5 v! A" l9 G& o+ l: t% n& r
: G% M8 j4 ^/ Z0 l) A5 b1 X 06风生大洋环流* C4 v6 G" Z5 l9 X
% i- f) m5 s) C
, x: B: }1 p4 q% T4 ^5 V 6.1 Sverdrup理论
% W2 M }' `5 \3 x# v
8 G @0 n+ t& W' V, o; v' w
+ U) R! W8 O ^; k8 A 6.2 Stommel理论+ d4 b5 X+ J9 D n5 D7 W: ]
1 H; c- U+ M( X1 l) k% ]! T% M
! j7 c3 R2 p+ A 6.3 Munk理论
' |6 k' e. S1 Z! i2 G$ o! I
7 p/ ]9 X! z3 z4 w3 H X
9 F* I$ ^ R0 T 07深层环流理论
" D% m) a( d; B" e! c9 Q/ ]6 F; Q
0 V2 ~+ C: N2 Y2 v4 P# w, a
% X# i, z6 w( o( p 7.1深层环流定义
6 X4 I' q& J! m2 e, j/ y! n1 b2 s* A) c5 d9 e, J2 M" U0 q
5 G% M1 a+ V' p, ?( u% \3 J* h
7.2深层环流理论
' a* q- Q7 l" J0 V0 P1 C9 E3 {4 q9 F# }4 D* w. D! o
/ T3 N6 W2 K( }5 S
7.3深层环流对气候的影响
& p& }2 K2 E8 q5 { d- J! m+ ? C# M1 J5 `( B& H6 [8 F, q, |
/ b+ @# f# }' W3 X' p5 } 08海浪9 x$ N6 K' L3 t. C4 B- G
: }. K& p* F& J5 T( E2 ?8 N
4 E/ l8 \' h( J5 M$ | 8.1波动现象% m/ C8 Q) B s. n3 m7 M9 Y/ H
' H$ x! B, `: b \. O h! h R2 D0 p8 z, `8 P2 s
8.2线性波理论7 K! c" B1 Y8 [; | n/ J R
, ^1 f1 p% H0 o: i
( K7 B+ t8 M9 c7 F0 ]3 [( U 8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎% n3 t2 q2 X; v% K5 W3 S
% s9 S. @, V3 S
: g+ w( i' b, H. R
8.4波浪的折射( k! ^& p; R! `' t4 h" C/ H. t7 V
# ~! X( l$ f' m: D
6 M: k( L v+ W, i3 O- u: \$ d 8.5随机波浪理论
) s8 a7 M* N& P, j% e2 d1 b# v- w2 n9 R
% V5 _: M; C$ l/ o; b+ }
09行星波动, s1 c7 {# j0 y M
; m. G( u" s; l: i
7 x( e u6 U+ a. q* P* z N/ Z 9.1浅水方程) X0 P& s: X s5 Q# \8 ~
$ W/ k$ ]* O1 n0 R& P1 @
6 \# o0 G1 [' p& w: m$ l 9.2 Poincare波
% V7 R4 i, H" z/ G6 C d* R8 O2 I0 u
/ L7 |* r& |& C7 U( r$ B
9.3 Kelvin波8 m$ B5 q# m3 O. T1 j3 B
3 `5 i+ ^# R" K0 T* L# G$ d7 Z* l0 \4 P5 N1 f
9.4 Rossby波/ f3 D5 m' @8 p, a3 j4 p
2 P9 l7 x. A$ P8 }) s: t6 `: o3 _
5 A$ G! Z8 Z' e. _ 10内波* J& o% P2 L- a( K4 a8 [0 W/ I) X
0 H1 g+ b$ n; Z" X1 I- j# e E" u( |6 T, P8 o: P
10.1内波基本概念8 u; S/ ^& a$ E
$ X8 d1 Q1 v+ X9 U
$ d- C1 M/ X! j2 v# |* n5 d 10.2海洋层结: B+ Z8 l, v7 h+ G! z
9 R5 [9 Y: K" V% }
* w' _+ T3 M1 m/ r, ?3 x, X* p. B
10.3内波控制方程
& Q i5 }, M1 V6 Q
# ^$ z* R* [" ^: t' {" Q- X9 G @: K9 I2 D4 m5 b+ Q' v
11前沿专题
. r0 W3 e' J+ J2 F4 F0 {# t0 `7 _0 h8 F% o9 X
" R& O# p% W0 P+ i; k 11.1赤道过程' E( j8 t9 n4 I1 S" X
* ^, t( i2 r' d& t, N5 v5 q8 N M* l7 p$ |5 j5 t
11.2海洋中尺度涡旋; G! n5 [# N) s5 z8 K+ [
3 \0 a& Z5 {& q3 T" ?( Q8 q+ ^
9 i! b4 f- U0 a4 o
4 n. g; t2 U% ~
O6 A1 n1 \, m5 n4 g. R 资料获取5 r% c: Z$ [( u. j6 z( D9 u
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