课程概述
$ T( Z; p/ g1 A6 @# x
& b( y: e& H& X; x5 B+ k( Y- r
& T) ~$ p* O! R 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。% i. ]/ Y, ?5 E# e1 W
* a) `4 z B; p# u
( S3 W3 c# S# i" f9 y1 q 课程大纲" h$ |# k6 _* j0 K* E" _
+ d2 ^ ~ U1 u2 v
' R0 \$ [$ X/ J
01基础知识5 x, H& V) P$ \3 {' K% Z; h; b- G
0 J) v( [0 j% X
# Q/ D) N' y2 M! d 1.1物理海洋学关键发展过程
. U: z3 ]9 p! V( ]( `% Z& k o
. Z, y3 ~7 a0 W: b$ a; p% B
02物理海洋方程组; [. C1 Z2 u! K6 S' u
" T6 `4 r- o7 Z! e5 l+ O
- A% n& g: F4 q4 L9 N9 H 2.1动量守恒和全导数
; V3 s2 l1 r P2 `- J Z1 W
2 v' J1 h+ p+ ~. L* L$ H
6 q$ ~. R; u! U, S 2.2纳维-斯托克斯方程组的建立
3 G x$ V F/ i6 r, M/ y' g& q
6 ?* e- h& k7 N, W7 s$ S5 J& u5 a8 P A2 A$ ?
2.3连续性方程, a1 n6 v: n1 z$ G ^8 p: [4 t& {
" }' V& T7 j4 z0 h! |, A. G; j3 Z) t2 Z& a& W8 \" h) v
2.4无中生有的科氏力
/ j! q# v2 P7 i3 K! T _. G T) X! S! k) v. s% c5 _8 H3 ?: N
6 }. Z; \7 L9 A( |; q+ r
2.5运动方程组的建立
. q0 B; w) M$ y( ^( d# B% i: q* v3 i9 N4 l$ N
e; c; F5 q' A6 T2 ~! ^
2.6基本方程组的建立
% L ?6 A1 _- ]4 E: x4 J! f/ H/ N2 G9 S9 D& y! v4 ]- o! E% }
+ Y; ^8 ]7 x5 B3 ^: r 2.7方程组的简化- m" R/ r1 @: Q
" A$ B3 r$ B# {" o( _
* r8 g7 |9 M/ O: n) b9 {
03潮汐) k/ C. U, M1 D, @- l
# N& F" Q9 J D" @) }; }. k# Q, L; T7 y; d, G& [
3.1潮汐现象和引潮力
4 T! l! V: ?% e: N6 }- ?$ R6 a
& ]9 f3 W" U% X
" B4 l, S9 D0 }4 s0 u 3.2引潮势* r! z7 p% V0 U9 k
: x4 j* U& t, \" @/ \/ j* S: X& g; v
3.3平衡潮理论2 n0 w7 |4 x5 x2 C( E
& v# Y* g" n7 t9 R; S, I0 x
' }% C* Y. q3 G/ e 3.4潮汐类型和潮汐研究的意义
" Z- Z2 c/ E D% D: P5 ^# n* B% N+ P
0 Y6 |3 C5 A; O% g3 n; p
04地转流
5 [3 k0 `& k9 a b" [; y2 M" u* B# L2 K) p; f# l: m
3 c. P: j$ W. L( T
4.1地转流基本概念/ j8 m4 H+ B. F% d
% ?; C7 D" p) K9 w
: C- z5 L2 z/ n2 r 4.2地转流方程组
* U( v. ~: N; ]5 h) c: f9 Y4 M0 }, `. ]! s
2 c7 y" {6 W& D/ d% @( \ 4.3地转流场基本特征
7 n5 W1 m2 j7 K: P: m
* v' T, o8 G# q" `1 r
3 T8 K0 p8 h( p2 R' q3 C, v6 e 4.4热成风关系
' l8 a1 {4 B) Q7 J& z& k J8 S9 V, V8 Q/ b7 O# }
& M+ X- B' ?4 A 05惯性流与Ekman漂流理论
( {0 ?6 M5 A- Z( }$ C2 `* M1 e
* W& Y$ ?7 o8 l1 D( S
i' P8 _( Y0 X& d0 Q" C 5.1惯性流理论
s2 U( V/ J6 H2 y- _# h1 Q4 z# M6 [8 U: `
: n; T2 x; _$ T" F! C2 G
5.2 Ekman漂流理论：Part I5 V6 a+ w5 F1 [% ?( v, N; q% Y2 [! |
8 ~- ~* ?- |! O$ y
! c0 U5 _& v! E- q& \# L 5.3 Ekman漂流理论：Part II
+ o0 a6 w) A+ D0 P( \) ^5 a
6 V& E( B8 f# [0 b8 g4 T. ], H
; q. r' a" K! y' { 5.4 Ekman输运
" y2 X6 F) k$ {! Y! _
; R+ J/ K: y- ? G) q6 X
; X2 C \* M( X( R2 h 06风生大洋环流" A! B" n" ]- A2 x( [( _
6 o8 R5 D* Z; C8 [! s
- y. O( I* `' @' f& A8 @. d
6.1 Sverdrup理论& @6 W2 L9 a* j \- O
' X, y( x* `" o% P; d: w6 N( X
# `* \; [. o+ W3 Y& f, h$ ` 6.2 Stommel理论# w0 J4 p9 M: s
+ T! Q$ H2 M# f# C; J3 j1 W
V& K2 }# x# _ 6.3 Munk理论3 k* o+ S' b/ s
$ a9 }! P: i6 t' u1 f& V1 U% j3 u' Q. |+ B0 h' F
07深层环流理论
% \1 O _4 l6 ~, Q; C/ D7 ^5 Q" P& l0 r( o: b
- E ?! y9 a/ Z: M3 R1 U
7.1深层环流定义
1 `3 ^; R- ?- t% m f( Z! u& l- A" y7 R. N0 F- P
. z' i" X+ x! s3 ?8 H S: L% V1 i/ f
7.2深层环流理论
) {6 }4 n* j' D0 V& ~
: K! i- n( z3 M c1 R$ h5 S+ I! ]1 `# f, r2 h
7.3深层环流对气候的影响
! @& ~% s: C0 v4 L! s/ U1 W7 Q0 E8 r ?3 T
6 _, T5 C) a1 R, x 08海浪& I. |( G' H( C9 d7 d
+ u5 T$ V& k/ Z. u! s4 t& m
( T' G1 ]7 m3 I: {, Z# Y& o 8.1波动现象8 i# n. o$ u. N
$ c+ x0 B' J: J$ e+ T: C7 z' h; Z+ a9 L" p
8.2线性波理论# o% }: i5 c- W* J2 V, Y
4 ~9 |3 u/ s! G, j" @: ^% V; W! [
# ]& R( R, T0 [0 K3 g; m/ ~# F$ A
8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎; X9 `! y, J" x. Y
' l, ]7 x" c/ k" B3 [- }- F* Q: } R/ P2 o$ O9 m
8.4波浪的折射# U8 }$ e4 b# F) M; y4 x
' b1 p. _3 `, Z0 F3 a. t
$ F1 i2 q9 L$ |3 E7 F2 V 8.5随机波浪理论5 r+ l2 q2 S; Q( e
- v+ I+ B# a# w: Q5 j' p
( ?; [. V7 a$ p 09行星波动
, |( o, B. p! N$ i9 Z
$ c+ U4 m5 r+ p5 P$ h% a3 Y; b* Q" g5 U
9.1浅水方程
4 C' d# N+ N9 V& p% A8 H8 K9 _+ p1 N2 v1 A _; p7 T% {
3 W; l# ]$ ~7 p3 {- C; f
9.2 Poincare波
- K* V* |. Z3 f. q1 b, \. h8 L, _* Z2 U, u9 H: T% t' `
4 E& k# {9 k$ @
9.3 Kelvin波
7 M( A1 i- U4 e9 {) r3 v: j$ h1 n* C
) U% h6 j9 s: t* ]3 O: L1 m& t# C! B: u5 ], L, W
9.4 Rossby波
2 ?, b6 t3 |* ~9 X
* K. ?6 x( D3 z+ e) {% |5 l5 r; W5 E. W- p6 G1 K; o8 T3 r, B0 K: F
10内波
: S6 f# M3 f- C) C- V
7 `! S, J' w- s1 w& i$ G/ f
+ h# k- \: G# `& t 10.1内波基本概念7 T4 Q! F2 e) F2 g* m
" R4 ?4 O/ G( q2 g9 i+ L8 }
, N, Y L. b9 o& `2 |" j 10.2海洋层结5 D8 O6 Y4 b' u6 b# C; c; j5 k: A
# e" M T' _: z* Y
& }0 \" e+ D( l" M. z8 q 10.3内波控制方程
6 J1 e9 H& W5 ?2 ~. Q6 v* z- `- T! V# j; ^! N: z- a
. c4 Z; \$ Z# Q" i# `
11前沿专题; o4 f0 i% ]4 M4 p: T4 z0 o
9 s" v( J/ @6 a' q; `& r% X
/ g8 b8 y' O y3 u4 I4 r
11.1赤道过程
+ ~: @" w0 ~/ e& i: x& z8 H$ U/ C( V! C( B! R$ A
! x- |! j( j) P5 u! m% g 11.2海洋中尺度涡旋, Z6 X9 h$ {4 ^$ b- f$ Q% l T
& k8 I7 k5 V% e8 y1 p! C Q
' U( u: q3 N. L; P: r2 C- M; r) F
2 M+ c" u4 [* U0 q2 m+ ?4 Q
资料获取
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2 v' _* O5 g( p& Y1 i7 Q5 d* i& p/ n1 Q' f7 ~: S1 ^
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