课程概述% r) h2 k. q% a( a3 U
4 r' y* T$ c! ?4 y' ]" t+ P, \9 R5 `: G1 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。
$ j0 n6 U' M5 |5 Y/ x; |- A% I' Q5 g; F! S6 N5 i. x) m; X
; |7 N1 K% S# R3 q 课程大纲% R1 o% v; a$ k3 l, K( H! s
* E4 q" q: u) z1 M1 ?6 X- \
+ P3 S# `8 B$ X0 A 01基础知识4 B ?1 s0 |: z& s* q2 \
; [: I3 ~# K# s
( \+ b) m2 t5 L$ C" \
1.1物理海洋学关键发展过程
2 r$ C: w/ h7 h7 V" f8 J1 ~
& k5 ?% i& j( [0 C1 w: |+ _4 R& h) w9 Y/ F. M' t
02物理海洋方程组
- x1 c3 Y+ A7 @6 v4 M* L" d; n3 [2 X6 _/ a, _
; O+ N* t" {7 W3 M( n7 @
2.1动量守恒和全导数
5 m8 L R! I0 k8 |
; u q4 j( e7 G) B
# ~' ~; x( m) R* \4 w 2.2纳维-斯托克斯方程组的建立" x) J4 U, N) {3 _: u( }; h( ]
" x4 d1 L5 t& v* e8 U8 h; |
5 @) v3 }& G7 K. j 2.3连续性方程
/ t- l# Q" V' ~: e2 t+ X
( M7 ~9 z6 Y1 W5 T2 n: O" q0 W: ]$ y" R! t: ~
2.4无中生有的科氏力
" {! e) Q* n8 g9 e ?( D4 D
3 ^% R0 ~8 w9 a6 Z, k1 w8 u$ h8 @2 e: Q: W+ a
2.5运动方程组的建立
- Y& B8 A( u$ {" r" a9 T9 o8 R
, Y( Q) G' i8 N& r# x C- u( e* l- O3 i& Q; a/ {, H
2.6基本方程组的建立: E3 w; H9 R" z b6 z7 F
: R1 K0 N$ T' E3 L4 S
+ ^* l8 f, Y; }6 [3 Q3 J1 h0 r% y) e 2.7方程组的简化
: I# u# g: A1 H7 x0 k2 J- C
* j7 Q$ o) }0 H5 g
9 n; Y( B6 e. h- T 03潮汐6 k0 I# m. a8 {2 A6 E/ d4 J
3 y" `3 p- s1 A9 z2 n. G7 ]
8 q5 ]( U5 v6 G |0 C* N& ? 3.1潮汐现象和引潮力% ^( i+ e5 h. l* O" Q; r
4 ~* z8 b! M( [! X; s
) K$ P4 p; N1 h8 C8 {9 b- m 3.2引潮势
7 {4 r- _: \: h7 m) E
$ U8 o: \: N0 U( |3 L2 K
+ k* ]( N1 s# V+ v 3.3平衡潮理论6 h' j7 E1 v% n1 ]+ o& K2 e
/ a0 J/ S8 ~ E# J
/ \1 i2 P, H: T6 n 3.4潮汐类型和潮汐研究的意义: e* J2 I' o, N) Q; n
4 w% z( j6 v/ g3 V! m8 z7 n
/ A# A& D) a* ?& f. i. K# y& O 04地转流
7 Y7 I/ u& R: W3 B( J- y
; m: u+ d0 p9 w- v& \1 R0 L
; e+ b, Q% N' e 4.1地转流基本概念; q* I, e" U$ v( w9 R
7 I: i* N$ b7 ~3 d! _5 `8 \
0 L6 Q+ A/ ~- c; B 4.2地转流方程组
3 @8 D- A# e+ }, t
7 z% _ @3 {+ L% j( u% }
( y3 t9 d; v8 v" N 4.3地转流场基本特征5 f ^4 K: W+ [6 Q) _' Y7 ~# s
: ]$ ?; B+ ?& ~/ x
6 C/ [1 v; p8 Y4 l5 ~2 A5 J" O: p
4.4热成风关系5 U9 k% W! N4 E, W
) V* y2 P' P6 x4 U5 [* {6 A/ Z+ W) [ f) a3 \
05惯性流与Ekman漂流理论( k( d, t% v/ p0 o( _ x
: [7 ~ H! I( d
+ @+ {6 O( }8 ^' ]" F! u; F
5.1惯性流理论! K' \* E9 |- K$ E1 @( u
2 O% _% u$ x8 b* ~/ R
7 @7 ^% y P) A
5.2 Ekman漂流理论：Part I8 v4 U2 G5 W+ O/ D) G
2 f3 G6 Q& z+ n1 C4 k6 K' W2 t8 ~9 S# r/ g( w! e4 {5 @
5.3 Ekman漂流理论：Part II
7 W, R' ~- J2 x2 J# Y1 y
- p2 d j$ o+ l, H2 y$ }( `
6 P, o2 M' \" V# I4 p% I 5.4 Ekman输运
: V" G1 |6 S) E; p; R
4 Y0 R& N; Q. O" B4 V# h3 ~. M+ W) E% u: G) T5 N0 ]$ ?
06风生大洋环流
1 b. e" R+ z1 L4 y7 U( P! f- J: } r/ S s; O
3 i" R* F: I7 N) w! x1 w o; y1 [# r 6.1 Sverdrup理论
6 G3 p5 [- M) e6 n9 o
$ o% a8 ~7 R- T2 ]: V0 Q' B) T8 [0 Y/ J
6.2 Stommel理论
7 A6 Y: P1 |3 w2 u3 W+ K& T* l, s: C9 |# I; Z8 k
6 [- `7 U% a' K) Q9 |4 f9 k 6.3 Munk理论
9 F7 _& c- x) i# C* D" A+ v8 R1 u: V
( e3 `9 M& @" e) A4 q
$ e) m$ @8 I' N1 N# E% U0 n, x 07深层环流理论; s1 p5 m" j8 g+ Z, G8 s
! s' H) G4 D$ k) f/ t# {& D8 R" P- W! u7 b( M. l/ H6 O5 c
7.1深层环流定义
; s: Z( p( Y: D* r' p% N2 D
/ g* {+ U3 i* s+ F9 G% J. r/ ]+ g% y$ l. P
7.2深层环流理论! R! ^/ r& k. }1 ^" v0 m% P
8 }; Z1 G9 O+ v% k1 j/ g( s
$ Z( E. ~5 y& Q6 u$ S 7.3深层环流对气候的影响' T! ]8 g1 C5 X
6 a5 e# x- \: f5 _( Z- \4 o% A
; W6 P" v/ l5 l: Q) W) K 08海浪1 @: G& C2 [3 w% j5 ?. z! ^. c) M
( W& ^$ D9 P' X+ x/ |/ x, C9 n' ]- T0 c) r( {( y
8.1波动现象; A& t/ V2 K8 v7 |$ ~# O5 h! a9 B
% r" N: K+ q* `" k$ S# I6 p' m D
+ g- t; L% \% P. A0 P2 ] 8.2线性波理论& r* O5 \% G; U8 D% O
" h4 K; [# k0 B
2 O, {( W( s F; O L- Z! x3 J* j 8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎' d/ v) o6 ~3 Y; {/ H( a
. r3 ~: v* T( f9 G1 _* ?7 E# r
) {5 U) y4 F. e# J
8.4波浪的折射) ?) t& x& Z) |. q, K
+ D r* S& ~2 ^ U' \6 I
; S5 W7 a- m/ \ V7 u t( Q 8.5随机波浪理论$ p. C" p( a* t D/ ^1 j- ^
$ Y# V3 v' j; d% O1 ^& c
2 |4 [8 d5 r! G$ Z3 X( J 09行星波动
/ {+ A3 A" K" F4 Z
5 r/ \0 [/ N. n9 d' W
/ Z" K, K2 R- c1 a 9.1浅水方程
; q- H& @- F9 ^
) Q* ?; t1 ^% R4 i: p" h* ?
5 N. b1 n# M! s- b6 a3 Q* C# P# G 9.2 Poincare波
7 j q' q& Q" [* d( q# i, r6 t1 m
- ~! F ?+ v! ]4 s
9.3 Kelvin波: a* L$ I j2 g2 m$ R* e
7 G8 B) {9 t- i8 a: `$ Q* ^8 b! G5 @5 u I1 K4 d2 `3 k' F) N4 N% t: d$ Q
9.4 Rossby波
4 [1 `! ^6 J" K( q0 a4 s" ^$ q4 R3 Z! {1 c( a
- W+ e" X' w0 X8 M3 v
10内波( [; ^4 _5 Q$ ^
3 s# z3 m- V X1 L( ?
8 T5 [6 r9 T3 |! {! e5 s9 g 10.1内波基本概念 P$ }/ D @) m
8 w% c: G$ p R8 O: s0 y0 e
& _6 d( k# W! U9 b/ M. c. M 10.2海洋层结
9 L: s2 x3 \ H7 Z" F3 o$ r ~" N' k8 i5 c7 Y4 O$ A
. ~% p! x7 ?" j- ~. F. \7 _ 10.3内波控制方程
3 M* |% j9 b% K! F1 e
0 @$ t+ m( \0 X6 t7 V- T- T6 i, H, n4 g) \% x
11前沿专题
" ]) W% N5 X& V" P d
; \2 P: j0 x8 ~7 e* q# x( p0 U& m! g k# T. u+ t. B
11.1赤道过程
" P9 [7 r9 `0 ]2 @
2 M" x) G5 P3 s( P- z9 O# o7 r8 h1 g. N& T" B
11.2海洋中尺度涡旋
8 G( i5 s4 Z: T( N. W% M2 n
) ?( T- }& v9 |5 B5 g" n. B& P* m
+ s& U6 Q1 ~9 ]8 Y
# e+ g# @1 D) A; j, C! H
; l$ q( v- V* W- }! [( ?' u! r 资料获取1 }4 y; I4 f0 i3 C$ w1 X
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. k" X) [: f6 F- X$ D5 F/ D- f T; G1 O0 H6 H7 G
0 t( L; m4 x' t7 V4 M+ Z+ J' j0 d2 }6 y: Y. l
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