北印度洋半日潮波的數值模擬研究

作者：萬榮強,魏澤勛,高秀敏,徐曉慶,滕飛

摘要：基于FVCOM(Finite Volume Coast and Ocean Model)模型,建立北印度洋海域(31°~102°E,16°S~31°N)的M2和S2分潮潮波數值模式,研究北印度洋半日潮潮汐、潮流分布特征。對底摩擦系數進行數值試驗,利用代價函數梯度下降法,得到分潮調和常數向量均方根偏差(RMSE)的變化曲線,逼近并確定最優的底摩擦系數。將采用該系數的模擬結果與TOPEX/Poseidon衛星高度計交叉點的調和常數數據、國際海道測量組織(IHO)及部分文獻中的驗潮站數據進行比較與驗證,一致性較好。其中對比衛星數據的振幅偏差為2~4 cm、遲角偏差為7°~8°,與驗潮站數據的振幅偏差為3~6 cm、遲角偏差為8°~9°。根據模擬結果,分析了北印度洋海域M2和S2分潮潮波傳播特征和潮流橢圓的空間分布特征等。M2分潮潮波在阿拉伯海南部有1個無潮點,在波斯灣內有2個無潮點,最大振幅超過80 cm;潮流在西北印度洋和孟加拉灣中部大多為順時針旋轉,其余海域大多為逆時針旋轉;流速在阿拉伯海東北部、安達曼海、波斯灣和孟加拉灣北部較大,最大流速為160 cm/s,其他海域較小。S2分潮的潮波傳播特征、無潮點的位置和潮流橢圓的空間分布特征等都與M2分潮類似,但潮波振幅和潮流流速等都相對M2分潮較小。研究完善了北印度洋海域2個主要半日分潮M2和S2的整體特征。

發文機構：自然資源部第一海洋研究所 青島海洋科學與技術試點國家實驗室

關鍵詞：北印度洋潮汐潮流Chezy型摩擦關系有限體積海岸海洋模型(FVCOM)Northern Indian Oceantide and tidal currentChezy bottom friction relationshipFinite Volume Coast and Ocean Model(FVCOM)

分類號： P731.23[天文地球—海洋科學]