课程概述
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, e. f$ n, W1 F* Z0 `
# g6 l, b! S* q 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。" @% S' r- E. M. @0 Y5 S* r* v( Q
7 z' r: r# Q) R* g/ C2 |8 F
' S- ?, d& p/ K 课程大纲
# k2 u6 U' T% z" J8 Y( y6 s, N, Y3 d" j9 k* @/ H1 w$ x0 i
( A# D- g! i& q9 P
01基础知识
. d" g8 f1 Z8 w# | @
! D; m8 @& a' c9 z3 h+ i. W3 ^, v2 f# @2 v1 W# V1 p4 A
1.1物理海洋学关键发展过程! w6 i g ]# Z
& d2 @0 x# v. s$ v( w
* U3 Z" u/ G) [' w1 h0 Y2 v
02物理海洋方程组
5 s) L( t7 `: T F9 V* t* N
6 k8 F/ I7 `$ U
+ o# T0 |/ _: y, i8 \. m0 e) o 2.1动量守恒和全导数
6 S6 |2 q$ s, s& Q! c9 S! N0 k6 X3 \* f7 E$ {4 a- u/ X4 M2 _8 L
8 H; e# E( P$ f" e4 w# W; p$ | 2.2纳维-斯托克斯方程组的建立) Y0 l1 Q3 Q4 ^5 c
: D" ^# y3 q" ?
1 g" A. Y, J7 y
2.3连续性方程* U3 Z( @ e/ i9 U8 @8 a# n; {
( v! ?" d( L5 y6 s; i. {9 @
# N( Y6 D+ b3 B, P
2.4无中生有的科氏力
9 q/ G. r' E0 l7 |4 {4 x' ^" a
$ d% L0 G" E6 d% x! I9 X+ T( e8 W; J0 O1 X/ {
2.5运动方程组的建立& P( S0 W1 s9 B; s- t
5 @& }8 }5 ~9 l: p
, [' Y* f9 ~5 f8 d) ?) \ 2.6基本方程组的建立
9 Q+ U' R/ K1 @7 Z; N9 u
$ A: o7 B1 |; ^ m$ N
0 \3 e# }, Q/ Z- _ 2.7方程组的简化
& b( g6 C3 \: w& t# p! ?& \5 y& L3 C$ p2 b5 N; K* t& U
2 D" j& R2 S8 P o# ^0 V( O
03潮汐
8 A; q, O- Y. e, v" d% N. T- n6 n: ]' o2 l7 a, `
' q0 z1 q4 X8 h+ s4 a- W5 c
3.1潮汐现象和引潮力) b+ `* b: s( F' Y% `3 h, f; w
+ q, ]. k8 R6 ?* R. Z+ T. j& M! V+ }$ _; ?' D: I
3.2引潮势
, P; a( W# Z1 f/ }+ y: @8 z) V+ n; u
- X9 M5 g! z. U: \ 3.3平衡潮理论' D9 |. Z1 u' I" Y7 d7 a* Y
" v# k! ~. z3 ~) p) \2 ?7 C" q' Q/ d; H o) z2 Z
3.4潮汐类型和潮汐研究的意义2 Y6 g) ~ N: L" w; I
$ s! I" W& ^) p# T2 w
: m E {0 S7 _* t! i
04地转流( P! r* h2 T& k8 k& |* E
/ R4 A$ s3 p1 M* v! S3 v) @! T4 N+ }5 y8 O% H
4.1地转流基本概念6 k' e2 [! T; A, D3 E* ]
) u/ M8 h% {$ V1 p" `0 v; |; K* K
" z; @0 B9 s4 R( _ 4.2地转流方程组
' V/ D/ b" [( y6 Z
) b, Q0 b7 J6 c P- b& |4 C1 b8 t2 [' J
4.3地转流场基本特征: |5 G$ q9 x+ @# L) U
$ `* N! U3 |& E q/ S& P0 J y( Q2 I( @
4.4热成风关系2 B$ ^" Z( U4 ?: c7 t2 B, H
: W* y2 H {5 ^( D0 c4 Z% I# O) M* s( f
05惯性流与Ekman漂流理论; X; K) H4 E: w: F5 i9 c1 x1 L& O7 a
' S) r* E, b q9 [( ?0 [! ?( D% C9 I. z. z y. W1 a2 q
5.1惯性流理论
. O0 c+ i( M) \0 m& g6 n$ u# U; o8 e% w
8 b0 K6 V# ^4 W 5.2 Ekman漂流理论:Part I6 `2 }# u* P& n4 v
% Y# A+ Z9 F5 e' A
. L: B( U/ S; O3 t; M' l# Q 5.3 Ekman漂流理论:Part II
6 P. _9 y6 _8 [/ b6 @1 `
Z! u4 @1 r) S/ P2 o4 Q+ q; J- x; ]6 G* n
5.4 Ekman输运5 {2 a$ }3 I# o: b4 W
' g% a4 j( }% \! ?) [5 Z
3 m1 B: T# X+ O$ n2 s- c Y' l: f8 r 06风生大洋环流% F( |# @: ]) j
: M# u$ b5 C3 X! _9 H b' M8 q+ j
0 K% f7 `6 N& ?- ?1 ^
6.1 Sverdrup理论7 T5 Y; }2 t$ k& n& w. f w
% n7 k% f5 u) U1 T8 P' m
* [" a/ Q5 g" g' M9 F, {7 B 6.2 Stommel理论
) j( W( E* Z) o$ C7 ]' a; [, U2 b! z
9 B# f" B- G) X2 X) {3 n 6.3 Munk理论
8 l* a( F* `- d1 y! m( g9 q4 ]0 v5 n+ G0 ~' j" m
& x' H& q2 Z7 k3 R4 T
07深层环流理论0 h% _# m5 R# L5 O' `5 O: Q
2 S5 W8 D9 w$ {. p' v n2 x
* S% B& G( j9 |6 s 7.1深层环流定义- a# g3 T1 j( s
( m; ]+ O& B+ t" s2 n2 j( O
6 I# s2 o& Z8 P8 P5 b# y 7.2深层环流理论
. `. b$ X- ]' e% w* g1 n- c w- T% `
/ Y+ j4 h1 B) @0 ~6 T, ]( L/ N, D
7.3深层环流对气候的影响
5 j0 U3 F: W) }* Y) G' F( y1 U& ^) d9 N5 Y* l8 d
1 ^- `+ }! u0 y3 X; d5 d 08海浪
4 n& O/ Y* z4 W+ Y3 H; @3 q
1 B1 ~: Z% N, {. b. ?+ x0 f
9 d/ s C5 [ X% ~, p8 a 8.1波动现象7 m3 m2 t x& `" i; y) w% S
" I; ^, n, U2 E- t% ~" Q- V3 s6 y& x- n) A, u5 |
8.2线性波理论* V2 q% \9 f% B4 x
* `- w3 K8 g# F0 e# {, x
0 C8 Y2 m4 N! Y I9 U& s
8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎/ i1 l3 _- D. e& ]
% Q6 g* r B# o; A9 \4 Q' ~( I! @
8.4波浪的折射
# V- r3 p3 W2 |2 S
/ S' D2 n7 W, U" N; h, ]
7 \1 ], I1 ]3 g& I 8.5随机波浪理论; W+ L2 o" J3 m7 R! u% U
$ j1 D! Z2 ^. m8 j$ ?$ D
6 O4 r( K" _( `, m, {8 M 09行星波动
! h/ R, Q# k. X1 Q' k. V# P( |. ` }5 C! V* a. E4 F
; Q1 l3 ~5 f& r1 v- J7 A4 f, ^ 9.1浅水方程; L" U* h+ R6 |. v" c8 W
" y" a! Z% P0 \* v. Y; w- U* c1 n( Q
, b+ `3 H; d C: i3 c" X7 D: X
9.2 Poincare波 D5 v7 z3 K- s a& k
, b/ Z5 d: f, Z0 @
$ L7 z ]( o4 n& i6 g& l, s3 Q 9.3 Kelvin波! a/ g6 }$ [7 i+ U
8 b& E$ A0 v9 b. k
: x' L' y- k8 c0 i1 Y
9.4 Rossby波0 e% n' e \- X- P, T
( n. Y( B# b: `7 t9 k6 J
6 U7 I8 R8 Z$ A, ]" j
10内波
8 w# O/ D/ m1 @
: l4 Z" C% a* A, Y: U6 J( y
/ U1 d: S( I1 c) | 10.1内波基本概念2 O+ g( u1 L6 ]/ D, I2 B: t W
( L4 K9 K9 Z, E; ]8 b! l- N& V0 i9 D2 L/ [. z
10.2海洋层结
' z. X+ p' ]: a9 |# X* R% ?
; E! ?: _) `4 L4 \; {! \% @
* u6 k z; [ l1 n3 @ 10.3内波控制方程4 d+ L; i4 m3 h, O% H2 A1 e' x
# G' c* G" ]' r6 y/ O2 x
, X6 h5 ?! `& f
11前沿专题$ \( J `: M6 A( C! K v/ O
) ~% [" d. N7 R2 C# o9 e- e; U
0 f* {' Q0 E* y" a) {( n
11.1赤道过程4 K- I# Y, V8 E
6 C, }0 Q& p% Z _
2 q: L! E$ H [! t: \, r/ T" J 11.2海洋中尺度涡旋
: e' }( m. n4 P; e$ a8 [3 ]) L# r; J3 X! w/ A+ D
x: `3 N2 l1 ~% {8 M# \0 a
& R0 Z2 \, r6 b# r' i; f1 e. C9 g( A0 X* s6 D4 d, r
资料获取. W( k/ q' V/ v- O
7 D2 k9 A$ \% h7 e! y
; q5 M% f, E0 ]+ r0 u: n# H7 q/ E 资料仅供学习交流,详细请移步主页观看,参加课程更可获得更多内容。
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7 }( \7 V1 i. v# s/ V7 B
d- R- ~) L1 \, d- x& n1 }5 U* }" K: w5 C, I1 q
% e& C3 u& g" k3 h& x! U5 |( G4 e: `1 n- y# D. R5 H4 W* _1 k
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4 H) P# O. V' X& N5 g7 ]; T
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