臺風對海流的影響研究【畢業(yè)論文+開題報告+文獻綜述】

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1、本科畢業(yè)論文開題報告海洋技術臺風對海流影響的研究一、綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義1、國內(nèi)外研究動態(tài)自從V.W.Ekman提出注明的風漂流理論，以及B.Helland-Hansen提出著名的梯度流公式以來，海流理論獲得了極其迅速的發(fā)展。K.HidkaandY.Akiba，J.J.O’BrienandR.O.Reid,J.e.geisler,C.CooperandB.Pearce等已經(jīng)做了十分有意義的臺風流的現(xiàn)場觀測、數(shù)值模擬和理論研究工作。國內(nèi)對軸對稱定常臺風作用下的線性海流模式的研究從二十世紀九十年代開始，使我們對海流的流速和水溫的空間分布，有了探索性的了解。臺風下

2、的海流觀測,由于其難度大,國外自七十年代后期開始才陸續(xù)有過少量報道。我國也是在1983年才開始，在一次偶然的機會下，獲得了序號為8311號臺風（Georgia）下的某站四個層次的臺風下實測海流資料，該組資料為我們研究臺風下的海流提供了條件[1]。利用這些資料，開始對臺風下的海流概況以及海流對臺風作用的響應等問題做了初步分析，結(jié)果表明：臺風對海流的強迫作用是十分強烈的；它使各層海流順時針方向作旋轉(zhuǎn)運動，其平均流速值比常風下海流的約大2倍；最大流速滯后于最大風速6-8個小時；在臺風中心經(jīng)過后3-4個強流才消失。由于海流計實測數(shù)據(jù)難度大，而現(xiàn)在衛(wèi)星海洋學的發(fā)展很好，利用衛(wèi)星監(jiān)測臺風時海流的

3、響應狀態(tài)，已經(jīng)為很多國家開始研究，并能通過獲得遙感圖像，得出較為準確是數(shù)據(jù)分析。現(xiàn)在，國內(nèi)外遙感最新技術有高分辨率小型商業(yè)衛(wèi)星、雷達衛(wèi)星、干涉雷達遙感技術、推帚式掃描成像光譜技術、增強的專題繪圖儀、航空傳感器——I成像光譜儀及多模態(tài)微波遙感器。未來國內(nèi)外遙感的發(fā)展趨勢是5S技術的聯(lián)合應用、微波遙感技術、高光譜分辨率傳感器和小衛(wèi)星群計劃[2]。應用MODIS極軌衛(wèi)星云圖資料，進行MODIS資料的數(shù)據(jù)處理及大氣環(huán)境參數(shù)反演和海表特性反演后，對沿海區(qū)域表面海流進行了監(jiān)測，可以建立集信息綜合分析和動態(tài)監(jiān)測為一體的MODIS云圖和海表面流場監(jiān)測系統(tǒng)。在程亮、郭洪濤等實踐后證明整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定，

4、具有實用性和可擴展性強的特點[3]。2、選題依據(jù)臺風是全球最嚴重的自然災害之一，它每年會造成巨大的直接經(jīng)濟損失和人員傷亡，而中國也每年都要遭受臺風的嚴重侵襲[15]。我國沿海是世界上受臺風侵襲較多的區(qū)域之一,隨著新興的海上生產(chǎn)活動（例如海上石油開發(fā)）的迅速展開,臺風下海洋環(huán)境資料的獲取為許多國家所矚目和重視。所以研究臺風對海流影響是非常有意義的。它的發(fā)展前景也是非常廣闊的，特別是利用衛(wèi)星海洋遙感對臺風影響海流影響的研究。另外，海洋環(huán)流問題是物理海洋研究的重要課題之一，海洋環(huán)流對于物質(zhì)、能量的長期輸運起著決定性的作用。特別的，近海海洋環(huán)流對沉積物的遷移、污染物的分布、赤潮災害的形成都有

5、著密切的關系。由于河口陸架近岸海區(qū)與人類的生活密切相關，研究這一區(qū)域的環(huán)流狀況己經(jīng)成為物理海洋學的中心課題[14]。研究利用遙感監(jiān)測海洋環(huán)境的技術已經(jīng)得到快速發(fā)展，但在臺風這樣惡劣的環(huán)境中，通過衛(wèi)星監(jiān)測海流的變化是非常有意義的。3、選題意義我國大陸海岸線自鴨綠江口至北侖河口，長達1.8萬多千米。此外，島嶼海岸線長1.4萬多千米，大陸海岸線總長3.2萬多千米[15]。而東部沿海地區(qū)乃我國經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。近年來海洋產(chǎn)業(yè)正在迅速崛起，前景廣闊。國內(nèi)外海洋開發(fā)的經(jīng)驗表明，對海洋進行開發(fā)利用成功與否，往往不僅取決于科學技術和管理水平，在很大程度上還依賴于對海洋環(huán)境要素分布變化規(guī)律的掌握[16]。

6、深入而全面地了解海洋狀況，特別是物理海洋的要素，例如流、浪、潮和風場等方面的系統(tǒng)知識，對做出科學的結(jié)論尤為重要。與此同時，我國瀕臨西北太平洋，跨越熱帶、亞熱帶和溫帶三個氣候帶。而中國海是瀕臨西北太平洋的陸緣海，是西北太平洋臺風三個主要發(fā)源地之一，臺風、寒潮和鋒面氣旋等災害性天氣系統(tǒng)頻繁侵擾該海域[17]I。臺風、溫帶氣旋、冷鋒等天氣系統(tǒng)的強風作用或氣壓驟變還會引起海面的異常升降現(xiàn)象一風暴潮。我國的風暴潮主要是由于臺風引起的，它對于我國沿海城市的建設、海洋海岸工程、水產(chǎn)養(yǎng)殖等都有巨大的危害，是我國沿海地區(qū)的第一大災害[18]。我國沿海是世界上受臺風侵襲較多的區(qū)域之一,隨著新興的海上生產(chǎn)

7、活動（例如海上石油開發(fā)）的迅速展開,臺風下海洋環(huán)境資料的獲取為許多國家所矚目和重視[1]。通過研究臺風對海流的影響，可以建立完備的預警系統(tǒng)和應變系統(tǒng)，通過相關技術對臺風影響下海流的變動進行預告。全面掌握海洋環(huán)境變化有利用相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和我國科學研究的進步。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：基本內(nèi)容：本論文主要通過查找文獻資料，歸納總結(jié)臺風和海流的相關知識，熟悉臺風和海流的機制，并多方面了解遙感技術在對臺風和海流監(jiān)測方面的應用，并在此基礎上與計算機數(shù)值模