印尼海啸过程数值模拟研究及其风险评估

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:otto0127
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文基于全球海洋环流与潮汐模型GOCTM对海啸传播过程进行了数值模拟研究,利用德国Alfred Wegener研究所(AWI)提供的初始水位作为海啸源,模拟2004年12月26日苏门答腊-安达曼Mw9.2地震引发的海啸波传播过程,并首次在海啸模拟的基础上,加入了潮汐模块,模拟在潮汐运动背景下,海啸波的传播特征。GOCTM全球海洋模型继承了FVCOM的有限体积离散方法数值求解三维水动力原始控制方程组的优点,采用能够较好拟合海岸线的无结构三角形网格,同时全球网格设计避免了开边界条件给模拟造成的误差。通过一系列的实验证明,该模型可用于海啸波的传播模拟。地震引起的海底位移,采用瞬时变形理论,近似地认为上覆海水与海底变形位移相同,得到初始水位条件,作为模型的驱动,进行海啸波传播的模拟。本文采用AWI研究所提供的关于2004年12月26日海啸源初始水位数据,插值到GOCTM模型网格中,作为模型的初始水位条件,驱动模型。在进行潮汐作用下海啸波传播模拟时,初始条件加入潮汐的水位和流场,打开潮汐模块,模拟2004年12月26日海啸发生时潮汐场下海啸波的传播。为了进行对比,本文设置了苏门答腊岛涨潮阶段下,海啸波传播的模拟实验。本文采用记录了2004年12月26日海啸波信息的印度洋沿岸潮位站数据和海啸发生期间经过印度洋东部海域的卫星高度计数据,对模拟结果进行了验证。通过三个数值实验的模拟及分析,得到了以下结论:(1)在没有加入潮汐影响的海啸波传播过程模拟中,海啸波在大约25分钟左右首次抵达苏门答腊岛北端,水位可达4米左右,这一到达时间与日本的TUNAMI和德国AWI的TsunAWI模拟时间几乎相符。海啸波影响范围可达印度洋北部沿海地区及非洲索马里以北。海啸波在安达曼群岛及苏门答腊岛西部诸岛间由于波的反射出现波的叠加使水位增加。(2)通过GOCTM全球模型模拟的海啸波,到达时间与观测的潮位站数据相吻合,与卫星高度计数据对比,模拟水位在海啸传播的早期两个初始大波与高度计数据相吻合,但是水位值由于初始水位设置、网格分辨率选取等其它影响因素,一般小于实际测量数据。(3)考虑潮汐作用下,海啸波传播模拟实验结果表明潮汐影响着海啸波的水位分布,使海啸波在近岸的水位随着不同的潮汐时刻而改变,从而可能影响水位在陆地的爬升,对海啸的预报和预警造成不确定因素。(4)通过三个数值实验结果的对比,可以看出,潮汐的加入对于海啸波到达近岸的时间和波形影响不大,由于波向的折射,海啸波在海岸线凸起的地方,波向线产生辐聚,造成模拟水位的增大,在凹进去的海岸,波向线则会辐散,模拟水位减小。潮汐作用下,模拟得到的到达近岸时的水位可以近似的认为是潮位值和海啸波水位值的线性叠加,所以,可以考虑在预报海啸波时,与潮汐的预报同时进行,达到潮汐影响下海啸波预报的效果。本文的最后,对我国海啸预报预警系统的建立,提出了一些需要解决的问题和建议,其中首要任务就是建立海啸数据库,以便进行海啸的快速预报和预警。
其他文献
在充分掌握考古资料的基础上,对辟雍砚进行了类型学分析,并进一步探讨了辟雍砚的产生、命名与消亡等问题,认为辟雍砚的产生与消亡是其功能完善的必然,与模仿"辟雍"形制无关。
本文通过对旅游发展与旅游外语人才需求之间的关键矛盾分析,探索了培养适应旅游业发展的旅游专业外语人才的途径及旅游专业外语教学改革的必要性,从而提出了在旅游业发展的大
电力半导体器件(简称PSD)的失效分析在对变流器电路做某些必要的改进时是重要的信息。文章论述了PSD失效和信号元件失效之间的区别;讨论了SCR晶闸管、GTO晶闸管、IGBT晶体管
为了有效掌控企业的第一资源——人力资源,企业有必要加强人力资源的风险管理。首先,要认识到企业建立人力资源风险管理体系的迫切性;接着,企业要构建人力资源风险战略管理体
目的:观察颈前路减压切除与不切除后纵韧带术后的MRI表现。方法:回顾性分析22例行颈前路减压患者的术后MRI检查资料,其中行颈椎后纵韧带切除者12例,未行切除者10例。观察脊髓
以往对于肝脏免疫的研究主要集中于非实质细胞如T细胞、DC、KC和窦状内皮细胞等,而对肝细胞本身的研究相对较少。目前的研究发现肝细胞在被刺激或者微生物侵袭后会表达一系列
在过去30年,莎伦·考夫曼教授一直致力于考察美国老龄社会的文化和意义。通过人类学的田野工作,她曾经深入考察晚年生活的意义、医学文化的转型和晚期病人的临终等重要议题。
扼要介绍了稻米品质的概念、要素,评价稻米品质的主要指标,综合评述了稻米品质的研究进展。通过对湖南省优质杂交稻育种的现状与进展分析,结合当前我国水稻品种的品质现状,指
都梁小说《亮剑》成功塑造出李云龙这一人物形象,在李云龙身上既有古代侠客的精神品质,又有中国农民的传统性格特征,是侠客精神与农民性格的有机统一。在这种统一中,人物形象
目的 提高对罕见病肺淋巴管平滑肌瘤病 (PL AM)的认识。方法 对我院诊治的患者进行分析 ,并结合文献复习。结果  PL AM是一种罕见的弥漫性肺部疾病 ,临床反复发作自发性气